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Um Heisenbug é um bug que muda seu comportamento ao ser estudado [1]. Ele tem seu nome derivado devido ao princípio que Heisenberg detectou que a simples "observação passiva"* de processos quânticos alteram o resultado final.

Heisenbugs típicos acontecem com condições de corrida, pois qualquer tipo de medição que você faça (como trace debugging ou break points) acaba por sincronizar os processos concorrentes de uma forma ou de outra. O @André LFS Bacci indicou que usar ponto flutuante para fins monetários podem causar heisenbugs [2].

*: Na física quântica não existem observações puramente passivas, mas isso são detalhes


Então, imaginem que estou numa situação complicada tentando resolver um problema no sistema e até consigo reproduzir o bug, mas quando eu tento ver mais coisas sobre o bug colocando um break point estratégico, esse bug deixa de acontecer. Nesse momento, me deparo com aquela situação:

"OMG! Um heisenbug!"

O PHB me pergunta o que está acontecendo. O suporte está com o cliente na linha. Preciso dar uma resposta sobre como está o andamento do estudo desse problema, preciso pedir mais tempo para tentar sanar porque não é um bug simples, mas um heisenbug!

Como consigo explicar para o chefe e para o suporte sobre o heisenbug? Eles não são os mais profundos conhecedores da programação, acham que só por um if (stuff_will_bug()) { dont_do_stuff(); } else { do_stuff(); } resolve o problema magicamente.

*: De preferência, explicações que não resultem na minha demissão

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  • 7
    cara, agora paro de chamar esses bugs de bug mágico. Eu curti muito :D Commented 22/03/2018 às 2:32
  • @TiagoTiede, tem toda uma classificação de "bugs quânticos". Na verdade o que sofrem mais onde trabalho é com mandelbugs/bugs fractais, que para corrigir um bug você tem de corrigir 3 bugs (e assim recursivamente até o infinito). Vale a pena dar uma lida nas referências que eu pus na questão Commented 22/03/2018 às 2:34
  • 9
    Não sou o downvoter, mas acho que o problema da sua pergunta é que o que você está perguntando é "Como consigo explicar para o chefe [PHB] e para o suporte sobre o heisenbug?" - Isso daí tende a ser uma pergunta mais opinativa do que objetiva. Além disso, existe uma lei do universo (acabei de inventá-la) que diz: "Todo aquele que se aventure a tentar explicar conceitos complexos para olhos e ouvidos de idiotas, só terá dor, miséria e sofrimento como resultado." Commented 25/03/2018 às 23:24
  • 10
    @VictorStafusa, "Todo aquele que se aventure a tentar explicar conceitos complexos para olhos e ouvidos de idiotas, só terá dor, miséria e sofrimento como resultado" isso seria uma boa resposta se não gerasse conflito com uma afirmação da pergunta: " De preferência, explicações que não resultem na minha demissão" :-D Commented 26/03/2018 às 11:47
  • 1
    Downvoter, como posso melhorar a questão? Você não a marcou para fechamento, então entendo que você entendeu minha pergunta e que a considerou dentro do escopo, então interpretei seu voto como falta de qualidade. Estou disposto para tentar melhorar meu texto Commented 27/03/2018 às 17:40

2 Respostas 2

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+50

Pelo que entendi, você precisa de uma analogia, assim facilitar explicar algo complexo, para um leigo em programação (seu chefe).

Então tentarei explicar com minhas palavras o seu problema, se meu chefe fosse leigo.

Analogia 1 - Ônibus quebrado

Fato

Sou dono de uma empresa de Transporte coletivo.

Problema

Tenho um ônibus que sempre quebra o amortecedor.

Debug

O motorista de ônibus sempre percorre exatamente o mesmo percurso.

Com isso, irei junto a ele, e assim verificar o que está havendo.

Mas "incrivelmente" as vezes que fui junto, o ônibus não quebrou! Por quê?

Solução

Após suspeitas, foi acompanhado o problema de forma não tão invasiva, colocando um "espião" disfarçado de passageiro, e bingo!

Existe um buraco enorme em uma das ruas do trajeto, e o motorista nem sequer desvia deste buraco, a não ser, que esteja sendo observado.

Resumindo

Só o fato de estar sendo observado, resultou na correção temporária do problema.


Analogia 2 - Cadê meu bife?

Fato

Trabalho na empresa XYZ e sempre levo marmita para o almoço, onde deixo na geladeira comunitária que tem no serviço.

Problema

Como eu faço o 2º horário de almoço, todo dia está "sumindo" um bife da minha marmita.

Debug

Devido ao problema, comecei a passar pelo refeitório no primeiro horário de almoço. E assim, meu bife parou de "sumir". Por quê ?

Solução

Havia um funcionário, que ao ir buscar a própria marmita, abria outras marmitas e pegava os bifes (fator fora de sua "instrução" correta). Isso foi descoberto, observando e analisando todos os "recursos" (funcionários), até chegar no recurso causador do problema, onde o mesmo, visualmente não estava ligado diretamente ao problema, mas com um fator de "intervenção" (eu) alterava o resultado final.

Neste caso tem-se 3 soluções:

  • Mandar o funcionário embora (eliminar o recurso/processo)
  • Colocar câmeras (criar recurso complementar que filtra a falha)
  • Aplicar advertência (correção, com possibilidade de solução temporária)

Resumindo

Idem a Analogia 1, com exemplo de 3 possíveis soluções mais concretas.


Analogia 3 - Entra e Sai do Fusca (fato verídico)

Fato

Tenho um Fusca 1947!

Problema

Às vezes quando estou andando de Fusca, ele para de funcionar de repente. Encosto e tento dar partida várias vezes, mas de forma alguma funciona.

Debug

Antigamente, se ouvia que, quando o Fusca desse esse problema, você deveria sair do veículo por 2 minutos, entrar novamente, dar partida, e ele iria ligar.

De fato, feito e comprovado!

Solução

Após entender melhor a parte mecânica (estrutural), foi descoberto que a "bobina" esquentava e fazia a parte elétrica parar.

O fato de entrar e sair do veículo e esperar 2 minutos, fazia com que ela esfriasse o suficiente para voltar a funcionar.

Resumindo

Mais um exemplo, de um terceiro fator chave que não era nem imaginável e notável, e quando tentávamos uma solução fora de lógica mas que funcionava paliativamente, acabávamos "viciando" nosso raciocínio em um "ponto de partida" incorreto.

Isso é um exemplo de algo que quando "ligado" temos o problema, e quando "desligado" quando "paramos" para ver, fica difícil encontrar o verdadeiro problema. É como se um problema "visível", dependesse de outro problema para acontecer.

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  • Só discordei das soluções. Afinal, se as soluções fossem tão fáceis, o bug não seria lá um bug tão misterioso, confere? Imagina que a "solução" do bug seja mandar imprimir na saída padrão o estado da variável. Só que isso geraria um tanto de sincronização que acabaria por tornar um processo naturalmente paralelo em sequencial. Isso pode significar horas de processamento a mais no servidor. Seria como a solução da demissão do funcionário do caso 2, afinal roubar marmita não dá justa causa. Sem falar que se identificou ser isso, mas não necessariamente se viu quem foi. Commented 27/03/2018 às 11:19
  • Entendi o que quis dizer com a impressão. Mas pela pergunta ser a "necessidade de explicar ao leigo", somente analogias vão exemplificar. Exatamente como disse, roubo de marmita não dá justa causa, então tiveram 2 opções. A questão na analogia trata que o problema (bug) muda ao ser observado (Heisenbug), e não a forma de correção. Mas vou pensar em uma terceira analogia, em que exemplifique os fatores próximos afetando o resultado (nestes casos, seriam as outras pessoas que viram ou ficaram sabendo que o motorista era descuidado ou quem era o ladrão de bife) ;]
    – rbz
    Commented 27/03/2018 às 11:25
  • 3
    Ok, seu exemplo do fusca me ganhou. Commented 27/03/2018 às 19:35
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Como é uma explicação para leigos, temos que ser o mais genéricos possíveis e tentar explicar o problema adaptando a comunicação conforme o interlocutor.

Isto é um desafio imenso na nossa área, pois é bem comum desenvolvedores terem dificuldade em explicar o que estão fazendo aos seus superiores ou clientes sem entrar em muitos detalhes técnicos. Imagina, então, um Heisenbug?

Os leigos em questão (chefe e suporte) podem ser pessoas com um nível de entendimento de lógica mais apurado. Se não forem, a resposta do rbz se encaixaria perfeitamente.

Minha ideia aqui é aproximar melhor esta resposta da parte técnica, sem exagerar.

Explicação

Como uma resposta mais técnica depende do problema a ser solucionado, eu iria pelo caminho de identificar qual tipo de Heinsenbug estamos lidando e começar minha explicação para os mais leigos a partir daí.

Vou pegar o exemplo de Heisenbug que ocorreu mais vezes comigo: race condition. Na tentativa de sanar o problema, você pode explicar da seguinte maneira:

Este erro está ocorrendo em um fluxo do sistema no qual ele está aguardando uma informação mas, de vez em quando, esta informação não chega.

Estou com problemas para reproduzir o bug pois quando eu estou analisando passo-a-passo a execução do código, na tentativa de verificar a causa do bug, eu acabo criando o tempo necessário para esta informação chegar e o bug não ocorrer. Assim, acabo tendo mais dificuldades para reproduzir o problema e identificar a correção adequada.

Para ter uma ideia deste tempo do qual eu estou falando, o fluxo todo no ambiente de produção é executado em poucos milisegundos, mas quando eu estou analisando o código este tempo leva vários segundos.

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