21-2038年世界会毁灭吗？

1. 程序里藏着“小怪兽”？

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你有没有写过作文写到一半发现少了一个“。”？或者答题卡不小心涂错了格子，最后整张卷子对不上号？这些“乌龙”听起来是不是有点小抓狂？

其实啊，在编程世界里，也常常会遇到这样的小状况，我们把它叫做——Bug。

“Bug”？你没听错，就是那个英语里表示“小虫子”的词。而要解决这些 Bug，就叫“Debug”，字面意思就是“消灭虫子”！

但你以为这是在开玩笑吗？错！这个词的背后，有一段非常奇妙的真实故事。

不过，这两个词在计算机领域意思就不一样了，bug 指的是程序里可能出错的地方。“debug”呢，就是排除这些问题。

那你可能会问了，计算机程序里的错误跟虫子有什么关系呢？

2. 那只“程序里的蛾子”

上世纪中叶，有位非常了不起的女性程序员，名叫格蕾丝·赫柏。她不仅是世界上第一批程序员之一，还是美国第一位女性海军将军，更厉害的是，她参与研发了人类最早的通用计算机之一——马克一号。

有一天，她正在测试“马克二号”的时候，计算机突然坏掉了。赫柏带着团队东找西找，最后居然在机器里发现了一只真的蛾子，卡在电路中间！她小心翼翼地把它取了出来，机器又恢复了正常运行。

她把那只蛾子贴进了当天的工作记录，还标注了一句话：我发现了一只虫子——也就是“我发现了一个 bug”。

现在，这一页工作记录被送进博物馆保存了起来。下面图片显示的，就是这一页记录，你还能看到当年的那个 bug 呢。

没想到，这一幕被载入史册，“Bug”从此成为“程序错误”的代名词，而赫柏也被大家戏称为“debug 之母”。

3. 一个 Bug，引发全球危机？

不过，有意思的是，“debug 之母”本人竟然是世界上最可怕的 bug 的制造者。这个 bug 有个名字，你可能听说过，叫做“千年虫”。

时间飞快地来到了20世纪末。

因为那个时候，计算机才刚刚诞生，运算能力非常弱，内存也非常宝贵。在给“马克一号”编程的时候，格蕾丝就使用了一个简化年份的方法。这个做法，咱们平时说话也会用到，比如把 2008年，简化成“零八年”，把 2021 年简化成“二一年”。

格蕾丝就设置，程序如果要记录“此刻”的时间，也就是正在发生的事情所处的时间，那么就把它的年份简化为后两位，然后呢，默认前面有一个“一九”的前缀。换言之，如果记录的年份是“六五年”，那就默认这是“一九六五年”，如果是“八六年”呢，就默认是“一九八六年”。

这个方法很好用。后来，其他的程序员在编程的时候，也沿用了这个方法。在很长的一段时间里，几乎所有的程序，都是这样来处理年份的。

这在当时没什么问题，大家默认前面都是“19”。可你想想，一旦过了1999年，下一年就是“00”（2000年），电脑一看：“咦？这不应该是1900年吗？”于是，系统就“穿越”回了一百年前。

因为这个 bug，也就是虫子，和 2000年这个年份有关，所以大家就叫它“千年虫问题”。

其实，早在1958年的时候，就有人意识到了“千年虫问题”，但很多人并不觉得这是个问题，毕竟谁都没想过自己写的程序能用几十年嘛。

但是，随着时间一天天靠近 2000年，人们渐渐发现不对劲了，到1998年、1999年的时候，竟然还有好多程序都在用这种表示时间的方法，其中还包括很多政府、银行、军队使用的程序。当时的人们都特别紧张。

你可能会觉得，这有什么好紧张的呢？发现时间不准了调一下不就完了吗？

其实不是的，在计算机里，时间对不上可是个很严重的错误。它有可能导致正在运行的程序突然崩溃。

这要是发生在我们自己家里的计算机上倒还好，最严重的后果，无非就是报废一台计算机。但在其他地方可就不一样了。比如军队吧，现代军队是特别依赖计算机的。战斗机保持飞机平衡、搜索和锁定敌人都要靠计算机帮助。坦克瞄准敌人开火，干扰敌人的导弹让它们打不准，靠的也是计算机。

你可以想象一下，假如一架战斗机在1999年的12月31日晚上出去执行任务。飞着飞着，时间一过0点，战斗机上的电脑突然就不工作了，战斗机一下子失去了控制，搞不好会载着武器一头就撞向了城市。这可太糟了吧。

如果哪个国家在这个倒霉的时候发射了一枚导弹，那可就更惨了，负责给导弹导航的计算机可能突然会失控，那谁都不知道导弹会打到哪里去。甚至还有人认为，核弹的控制系统也会受到影响，万一系统崩溃，核弹自己发射了，那可是灾难性的后果。

当然了，核弹自己乱发射这样的事可能不会发生，但“千年虫”确实会造成很可怕的后果。像政府的计算机里记录着大量的公民信息，银行的计算机里记录着每个人的账户上有多少钱。如果这些计算机出了问题，就会引起大混乱。

4. 最后一刻的人类总动员

1998年到1999年，人类历史上上演了一场罕见的“全球程序大检查”：

• 各国投入巨资检查程序；
• 程序员通宵达旦寻找隐藏的 Bug；
• 政府做宣传，提醒企业更新系统；
• 连录像带租赁店都得更新时间系统……

结果呢？虽然 2000年确实发生了一些“小插曲”（比如有人还录像带被罚了100年的滞纳金），但灾难并没有发生，人类成功挺过了这场数字风暴。

5. 那下一次危机会是啥时候？

别急，下一场“潜在危机”已经悄悄潜伏中。科学家们发现，2038年左右，某些基于旧系统的计算机会再一次面临“时间爆炸”，这一次不是“千年虫”，而是“二进制虫”。

不过别担心，这一次计算机科学家和程序员们吸取了前面的教训，已经在提前准备中。只要我们在软件上线前认真调试，就不会再被 Bug 吓得团团转啦！

你看，对计算机科学家和程序员来说，提前发现问题并提前作出处理是一项特别重要的技能。实际上，现在人们在编写程序的时候，都希望在程序投入使用之前就找到 bug，并把它们解决掉。

6. 编程思维训练场：极端情况测试法

那我们平时该怎么做，才能让程序更“抗打击”呢？

答案是：主动设想最糟糕的情况！（预想极端情况）

举个例子：我让你编写一个能做除法的程序，输入除数和被除数，就能算出它们的商。这听起来非常简单吧？如果你学过简单的编程，可能不到一分钟就能写出这个程序。那你能不能想想，这个程序有什么地方可能会出错呢？能不能给它 “debug” 一下呢？

你要如何思考呢？你要想想什么情况下除法不能被执行呢？——在除法里，0是不能做除数的。

所以，如果有人在除数这一栏输入了 0，那么程序就可能会出错。这就是一个极端情况，是要提前做好应对准备的。如何准备呢？加一个条件判断：如果有人在除数一栏输入了 0，那程序就不会进行运算，而是直接弹出一句提示：“0 不能作为除数”。

这个 debug 思路，是因为数学规则早就告诉我们，除数不能为 0。但程序不知道这个规则，除 0 操作就会让程序崩溃。我们程序员的任务就是要程序知道这个规则，规避错误。

那还能不能继续“debug”呢？当然可以了，我们还是思考极端情况，还有什么比输入 0 更糟糕的情况吗？

有人可能在输入框里填入一串“哈哈哈哈”甚至是“😊”表情符号。你是不是觉得离谱？可程序员就得像一个“超级挑剔”的测试员，专门去想这些稀奇古怪的问题，我们也得提前对这些情况做好准备。——这种方法我们就叫做极端情况测试法。

我当时更我学员说这个测试方法时，他（她）们就觉得：这明明是一个除法程序，怎么会有人输入文字、表情符号呢？这不是在搞破坏吗？

我给出的回答是：程序员在给程序挑错的时候，就像是故意给程序搞破坏。这样才能做到万无一失。

所以你要深刻明白一点：不是为了“搞破坏”，而是为了把一切可能出错的地方提前找出来。

7. 不只是编程，生活中也能用！

这种“为最坏做准备”的思维，不只在编程中有用。

• 比如考试时，准备两支笔防止一支突然坏掉；
• 数学考试时，为了预防老师不提供草稿纸，我们自己提前准备草稿子；
• 演讲比赛前，请同学扮“毒舌评委”练练胆、故意挑刺。虽然真正的评委可能不会这样苛刻，但提前考虑好最糟糕的情况，可以确保万无一失；
• 出门旅行时，备好充电宝、雨伞和备用路线……

这些其实我们都可以提前考虑到，提前做好准备。

而这些，就是生活中的“Debug”呀！不是等问题来了才手忙脚乱，而是提前打好“补丁”。

8. 总结

Bug 不一定是“小虫子”，但调试程序真的像是在“打怪兽”。

只要你有“发现问题、预想风险、提前应对”的意识，就能从一个普通的程序员，变成能扛得住风暴的“代码勇士”。

当然，再优秀的程序员也难免会犯错。所以，debug 永远是程序员工作中重要的一部分。不过对于生活中，debug 的思维也是非常有必要的。