1947 年 9 月 9 日下午 3:45,美國(guó)計(jì)算機(jī)科學(xué)家兼美國(guó)海軍少將 Grace Murray Hopper 在 Harvard Mark II 計(jì)算機(jī)日志中記錄了第一個(gè)計(jì)算機(jī) Bug。她寫道:“發(fā)現(xiàn) Bug 的第一個(gè)實(shí)際案例。”
在這個(gè)領(lǐng)域不犯任何錯(cuò)誤可能會(huì)很難,但幸運(yùn)的是,并不是所有的錯(cuò)誤都如此昂貴。在這份總結(jié)列表中,我收集了一些一直引起我注意的錯(cuò)誤。
1. 亞利安 5 號(hào)運(yùn)載火箭爆炸事件
1996 年 6 月 4 日,歐洲空間局(European Space Agency,ESA)發(fā)射的亞利安 5 號(hào)(Ariane 5)運(yùn)載火箭在法屬圭亞那的庫魯發(fā)射場(chǎng)發(fā)射后僅 40 秒就爆炸了。這枚火箭經(jīng)過長(zhǎng)達(dá)十年的研發(fā),耗資 80 億美元后進(jìn)行首飛,但這一 Bug 的結(jié)果導(dǎo)致了 3.7 億美元的損失。
首飛失敗的原因是整數(shù)溢出,這是計(jì)算機(jī)編程中一個(gè)普遍存在的錯(cuò)誤。在本例中,有人試圖在 16 位空間中設(shè)置 64 位數(shù)字。
2. PayPal 意外向某人支付 92 千萬億美元
當(dāng) Chris Reynolds 打開他的 PayPal 電子郵件對(duì)賬單時(shí),這位賓夕法尼亞州公關(guān)主管的賬戶余額顯示為 92,233,720,368,547,800 美元。
在 64 位數(shù)字的世界里,這個(gè)數(shù)字太過龐大,意味著存在編程錯(cuò)誤。所幸這一錯(cuò)誤很快就被發(fā)現(xiàn),當(dāng)他再次登錄時(shí),他的賬戶已經(jīng)歸零。
PayPal 表示愿意為 Reynolds 選擇的事業(yè)捐贈(zèng)一筆數(shù)額不詳?shù)馁Y金。
3. Windows 計(jì)算器 Bug
這個(gè) Bug 存在于大多數(shù) Windows 版本中(Windows 10 除外),包括 Windows XP、Windows 7、Windows Vista 和 Windows 8。如果你有這些版本中的一個(gè),那么你可以在你的操作系統(tǒng)中找到這個(gè) Bug。
步驟:打開 Windows 計(jì)算器。輸入 4,取平方根,你會(huì)得到 2。然后再減去 2。這時(shí),你將在不同版本的 Windows 看到不同的結(jié)果,而不是 0。
這個(gè) Bug 的原因是計(jì)算器管理 sqrt 操作的方式。結(jié)果將保存為浮點(diǎn)數(shù)而不是整數(shù),當(dāng)涉及到浮點(diǎn)計(jì)算時(shí)出現(xiàn)精度錯(cuò)誤,這就是你可以看到的結(jié)果。
Microsoft 承認(rèn)在計(jì)算器應(yīng)用程序中存在這個(gè) Bug,并在 Windows 10 Build 17639 中修復(fù)了這一 Bug。
4. 公制與 NASA 火星氣候探測(cè)者號(hào)
火星氣候探測(cè)者號(hào)(The Mars Climate Orbiter),耗資 1.25 億美元,是一個(gè)重達(dá) 338 公斤的空間機(jī)器人,于 1998 年 12 月 11 日發(fā)射升空,用于研究火星大氣層和氣候,并在火星探測(cè) 98 計(jì)劃(Mars Surveyor ’98 program)中充當(dāng)火星極地著陸者號(hào)(Mars Polar Lander)的通信中繼器。
當(dāng)火星氣候探測(cè)者號(hào)即將進(jìn)入火星軌道時(shí),通訊發(fā)生中斷,結(jié)果以錯(cuò)誤的角度進(jìn)入火星大氣層,而不是進(jìn)入火星軌道。原因是噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(Jet Propulsion Laboratory,JPL)的導(dǎo)航團(tuán)隊(duì)在計(jì)算中使用了公制,但因?yàn)榈し鸬穆蹇讼5隆ゑR丁(Lockheed Martin)公司提供的關(guān)鍵加速度數(shù)據(jù)使用的是英制,而不同的度量單位產(chǎn)生了沖突。
5. 造成 4.75 億美元損失的奔騰浮點(diǎn)除錯(cuò)誤
這個(gè) Bug 是數(shù)學(xué)教授 Thomas Nicely 在 1994 年發(fā)現(xiàn)的。這個(gè) Bug 是影響第一代 Intel Pentium 處理器浮點(diǎn)運(yùn)算器的硬件錯(cuò)誤。由于這個(gè) Bug,處理器在做浮點(diǎn)除時(shí)可能會(huì)返回不正確的二進(jìn)制浮點(diǎn)結(jié)果。Intel 將這一失敗歸因于浮點(diǎn)除法電路使用的查找表中存在條目缺失。
并不是所有的處理器都有這個(gè)問題,但是大約有 500 萬塊有缺陷的芯片被檢測(cè)出來,Intel 公司在一開始就接受更換芯片的要求,前提是客戶能夠證明他們受到缺陷芯片的影響。
不過,后來 Intel 公司還是為任何投訴的客戶更換了芯片,最終給公司造成了 4.75 億美元的損失。
6. 千年蟲(1999 年)
千年蟲或 2000 年問題是指與 2000 年開始的日歷數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和格式化有關(guān)的事件。由于許多程序在表示四位數(shù)年份時(shí)只用最后兩位數(shù)字表示,結(jié)果,2000 年和 1900 年無法區(qū)分,因此預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)問題。
例如,它影響到了每天計(jì)算利率的銀行、核電站、醫(yī)院、交通運(yùn)輸?shù)戎行囊约昂芏嗥渌矫妗榧m正這一錯(cuò)誤,全世界耗費(fèi)了數(shù)十億美元來升級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
7. 2038 年問題
2038 年問題是由于 32 位處理器和 32 位系統(tǒng)的限制造成的。
基本上,當(dāng) 2038 年 3 月 19 日格林尼治時(shí)間 03:14:07 到來時(shí),仍在使用 32 位系統(tǒng)管理日期和時(shí)間的計(jì)算機(jī)將會(huì)無法處理這種變化。與千年蟲問題相似,屆時(shí)計(jì)算機(jī)將無法區(qū)分 2038 年和 1970 年。
然而,現(xiàn)在幾乎所有臺(tái)式計(jì)算機(jī)的現(xiàn)代處理器都是 64 位系統(tǒng),運(yùn)行 64 位軟件,到 2038 年,32 位系統(tǒng)還會(huì)不會(huì)存在,很難說。
8. 愛國(guó)者導(dǎo)彈失靈(1991 年)
1991 年 2 月 25 日,海灣戰(zhàn)爭(zhēng)期間,沙特阿拉伯的愛國(guó)者導(dǎo)彈發(fā)射臺(tái)未能追蹤和攔截一枚來襲的伊拉克飛毛腿導(dǎo)彈。飛毛腿導(dǎo)彈擊中了美國(guó)陸軍的一個(gè)軍營(yíng),造成 28 名士兵死亡,約 100 人受傷。
這一問題是由于計(jì)算機(jī)算數(shù)錯(cuò)誤,導(dǎo)致啟動(dòng)后時(shí)間計(jì)算不準(zhǔn)確。準(zhǔn)確地說,用系統(tǒng)內(nèi)部時(shí)鐘測(cè)量的十分之一秒的時(shí)間乘以 1/10,以秒為單位返回時(shí)間,結(jié)果,它算出的時(shí)間是錯(cuò)誤的,導(dǎo)彈因此也就無法攔截伊拉克飛毛腿導(dǎo)彈的攻擊。同樣又是系統(tǒng)的四舍五入錯(cuò)誤。
9.《江南 Style》MV 爆表 YouTube
YouTube 的計(jì)數(shù)器之前使用的是 32 位整數(shù),這是一個(gè)在計(jì)算機(jī)架構(gòu)中用來表示數(shù)據(jù)的單元。這個(gè) 32 位整數(shù)確定了它可以計(jì)數(shù)的最大可能點(diǎn)擊率為 2,147,483,647。
《江南 Style》視頻點(diǎn)擊率超過了最大值,我們就得到了著名的《江南 Style》YouTube Bug。
現(xiàn)在,YouTube 的視頻計(jì)數(shù)器改用 64 位整數(shù),這意味著視頻最大觀看人數(shù)為 922 萬萬億 。
10. Windows 98 演示中的藍(lán)屏死機(jī)
BSOD 或藍(lán)屏死機(jī)(Blue Screen of Death),是 Windows 系統(tǒng)發(fā)生致命系統(tǒng)錯(cuò)誤后顯示的藍(lán)色錯(cuò)誤屏幕。它顯示了系統(tǒng)已崩潰,此時(shí)操作系統(tǒng)已經(jīng)處于無法可靠地運(yùn)行的狀態(tài)。這是由幾個(gè)不同問題引起的,例如關(guān)鍵進(jìn)程意外終止或一般硬件故障。
在 Windows 98 或 Windows 95 中,當(dāng)系統(tǒng)嘗試訪問硬盤上的文件?c:\aux\aux?或?c:\con\con時(shí),就會(huì)發(fā)生藍(lán)屏死機(jī)。
直到 2000 年 3 月 16 日,Microsoft 才發(fā)布一個(gè)安全更新來解決這個(gè)問題。
結(jié)論
我相信,你讀完這篇文章后,當(dāng)日后你犯了一個(gè)錯(cuò)誤,就不會(huì)感覺特別槽糕了。我們是人,有時(shí)也會(huì)犯錯(cuò)誤。但一定要小心!哪怕是一行簡(jiǎn)單的拼寫錯(cuò)誤的代碼可能會(huì)造成數(shù)億美元的損失。