20(1-[2-

Därför kraschar datorn
Av Johan Falk, Per Runeson ur F&F 5/2007.
Traditionella ingenjörsmetoder gör inte programmen tillräckligt bra.
Alla som använder persondatorer har någon gång varit med om program som kraschar eller gör något
helt annat än man tänkt sig. I bästa fall leder det till att man måste starta om programmet eller datorn,
och ibland får man lära sig att vissa kommandon helt enkelt inte fungerar. I värre fall förstörs värdefull
information och veckors arbete går förlorat.
Hur kommer det sig att datorprogram har så många brister? Varför verkar det omöjligt att konstruera
felfria program, när exempelvis en rulltrappa eller en tv kan fungera felfritt i många år?
Vid Lunds tekniska högskola bedrivs forskning om just program utveckling. En av författarna till denna
artikel, Per Runeson, har utvärderat en ny metod för att utveckla program. Även om metoden inte
lovar perfekta datorprogram, visar studien att det finns mycket att vinna på att ersätta de traditionella
metoderna för att utveckla program.
Dyr programutveckling
Program utveckling är en allt viktigare del av vårt samhälle. Datorprogram styr fler och fler produkter
och tjänster som vi är beroende av i vårt dagliga liv. Det gäller inte bara våra persondatorer;
datorprogrammen styr också hur bilen ska bromsa, vilka pengatransaktioner som ska göras på
banken och hur telefonsamtal ska kopplas.
Pålitliga och effektiva program har därför blivit en viktig - och dyr - del av nya produkter.
Utvecklingskostnaderna för en ny mobiltelefon består till 80-90 procent av program utveckling. För
industrirobotar ligger nivån på omkring 75 procent. Även för bilar, som ju uppfattas som
huvudsakligen mekaniska, har program utvecklingen på tio år gått från en obetydlig del till en tredjedel
av produktionskostnaden.
Anledningen till de höga kostnaderna är att dagens program är oerhört komplexa. Program utveckling
är inte längre något som enskilda personer klarar av på en vecka eller två. Det är enorma projekt som
kan engagera hundra programmerare i ett år eller mer.
Ett exempel är telefonsystemen. För femton år sedan hade programmen som styr en telefonväxel
ungefär en miljon rader med kod, alltså kommandon som säger åt en dator vad den ska göra. Det
motsvarar femtio böcker med program kod sida upp och sida ner. I dag finns lika mycket kod i en
enkel mobiltelefon! Och en modern telefonväxel kräver 10-100 miljoner rader kod.
När en ny telefon modell ska utvecklas kräver det alltså inte bara att 50 böcker med text skrivs
samman. Olika delar av koden måste också fungera ihop, och slutprodukten ska förstås möta de krav
som finns på funktioner och kvalitet. Dessutom ska allt göras inom loppet av vanligtvis 8-15 månader.
Ett program paket med ordbehandlare och presentationsprogram kan innehålla fem gånger så mycket
kod - tillräckligt för att fylla en hel bokhylla.
Till detta kan vi lägga att förutsättningarna tör datorprogram förändras snabbt. Datorerna i dag är
dubbelt så snabba som för ett och ett halvt år sedan. Om man jämför med järnvägens utveckling
motsvarar det att ta steget från smalspårig järnväg till magneträls på några få år. Men medan de som
bygger tåg har haft 150 år på sig att utveckla ny teknik, måste programmerare anpassa sig snabbt för