100 задач по Python: отладка кода

Диагностика:

– напечатать n и индекс i перед обращением;

– напечатать len массива;

– проверить условия остановки.

8.2. ValueError при int()

Причины:

– строка пустая;

– строка содержит не число (например, "10 20");

– есть лишние символы.

Диагностика:

– print(repr(line)) перед преобразованием;

– проверить split().

8.3. KeyError в словаре

Причины:

– ключ не добавлен;

– вы ожидаете, что ключ существует.

Исправления:

– использовать get(key, default);

– предварительно проверить if key in dict.

8.4. TypeError из-за смешения типов

Причины:

– числа как строки;

– None вместо значения;

– список вместо числа.

Диагностика:

– print(type(x), x)

– проследить, где переменная присваивается.

8.5. RecursionError

Причины:

– рекурсия слишком глубока (DFS на большом графе/дереве);

– бесконечная рекурсия из-за отсутствия базового случая.

Исправления:

– переписать на итеративный вариант;

– увеличить лимит, если это оправдано:

import sys

sys.setrecursionlimit(10**7)

В задачах лучше избегать необоснованного поднятия лимита без понимания риска.

9) Логические ошибки: как находить неверный ответ

9.1. Начать с маленького теста

Если вы не можете проверить ответ вручную, вы не можете эффективно отлаживать.

Задача: придумать тест, где вы точно знаете правильный результат.

9.2. Метод "ручной прогон"

Возьмите маленький вход и выполните алгоритм на бумаге:

– какие значения переменных после каждого шага;

– когда должен обновиться ответ.

Сравните с реальным выводом debug-печати.

9.3. Дифференциальная проверка (сравнение с наивным решением)

Для многих задач можно написать медленное, но простое решение и сравнивать ответы на случайных маленьких тестах.

Пример подхода:

– генерировать маленький массив длины до 8;

– вычислять ответ двумя способами;

– если ответы различаются, печатать тест и останавливать программу.

Это самый сильный метод для задач на массивы, строки, динамику, графы (на маленьких размерах).

9.4. Инварианты

Поддерживайте свойства, которые всегда должны быть истинны.

Примеры:

– в BFS расстояния не убывают при извлечении из очереди (для обычного BFS);

– в Дейкстре извлечённая вершина имеет минимальное расстояние;

– в сортировке после i шагов первые i элементов отсортированы.

Если инвариант нарушен, место нарушения – точка ошибки.