1.3 什么是调试
像计算机科学家一样思考Java
程序中隐藏的未被发现的错误叫做漏洞（bug），跟踪和修改bug的过程叫做调试（debugging）。程序中存在三种类型的错误，将它们区分开来有助于更快地定位跟踪错误。
1.3.1 语法错误
编译器只能在程序语法正确的情况下才能完成编译任务，否则，编译将失败，程序自然也就不能运行。语法（syntax）是程序的结构和关于该结构的一些规则。
比如，在英语中，一个句子必须以大写的首字母开始，以句点结束。
对于多数读者，少量的语法错误并不是什么大的问题，但编译器就没有这么宽容了。哪怕是很小的语法错误，编译器都会报错并且退出编译过程，你也别想运行程序了。
更糟糕的是，Java中的语法规则比英语还多，而编译器给出的错误信息也不那么有用。在你编程生涯的前几个星期里，你可能会把大量的时间花在语法错误上。随着经验的增加，你的语法错误将会减少，查找错误也会变得更快。
1.3.2 运行时错误
第二种错误类型是运行时错误。之所以叫“运行时错误”，是因为这些错误直到程序运行时才会出现。在Java中，解释器在执行字节码的过程中发生的错误称为运行时错误。
Java是一种趋向于安全的语言，这意味编译器会捕获大量的错误。因此运行时错误并不多见，特别是简单程序。
在Java中，运行时错误称为异常（exception）。在多数情况下，当异常发生时，通常会有窗口或对话框弹出以显示此时程序正在进行的操作。这些信息对于调试来说是很有用的。
1.3.3 逻辑错误和语义错误
第三种错误称为逻辑错误（logicerror）或语义错误（semanticerror）。当程序中存在这样的错误时，编译过程虽然能够完成，也不会生成错误信息，但程序却不能完成正确的工作。具体来说，程序是按照你所写的去执行的，但问题在于你所写的程序并没有表达出你真实的意图。也可以说，此时的程序从语义上讲是错误的。对这种逻辑错误的识别是比较困难的，因为我们必须向后看，根据程序的输出来查找错误。
1.3.4 实验性调试
在本课程中，调试是你将要学习掌握的最重要的技能之一。虽然调试有时是件令人沮丧的事情，但同时也是程序开发中最有趣、最有挑战性和最有价值的活动之一。
调试就像侦探工作一样，你根据一堆线索来推断导致结果的原因。
调试同时也像一门实验性科学。一旦你意识到有什么地方出了错误，你便会修改程序再重新运行。如果你的假设成立，那么你就可以对修改后的结果进行预测，进而离成功更近一步。否则，你不得不做出新的假设。就像Sherlock Holmes所说：“当你排除了所有的不可能后所剩下的，不管有多么的不确定，都是事实。”（出自阿瑟·柯南·道尔《四个签名》）
对于有些人来说，编程和调试是一回事情，即编程是逐步调试直到满足要求的过程。在一开始，程序应该就能运行，然后不断地进行修改，这样，在整个开发过程中，你的程序都是可以运行的。
比如，Linux操作系统包含成千上万行代码，然而它起初只是Linus Torvalds为了研究Intel 80386芯片而开发的一个小程序。Linus一开始只是想实现将输出的“AAAA”字符串变为“BBBB”，后来，就这么一个小程序演化成了Linux操作系统。
在后续章节中，我将针对调试和其他编程实践提出更多的建议。