Lewati ke isi

Bab 11: Debugging

Programmer pemula menulis kode. Programmer profesional debug kode. Karena 90% waktu development adalah debug.

Bug bukan tanda kamu programmer buruk — bug adalah fakta hidup programmer. Yang membedakan: profesional punya teknik untuk menemukan bug cepat, sementara pemula buang waktu hours menebak-nebak.

Setelah Bab 11, kamu akan bisa:

  • Baca pesan error Python dengan benar
  • Pakai assert untuk validasi internal
  • Pakai logging daripada print() untuk debug
  • Pakai debugger Python (pdb) untuk step-through

11.1. Membaca Error Message

Pemula sering panik saat lihat error. Padahal Python kasih petunjuk lokasi tepat bug.

def bagi(a, b):
    return a / b

print(bagi(10, 0))

Output:

Traceback (most recent call last):
  File "test.py", line 4, in <module>
    print(bagi(10, 0))
  File "test.py", line 2, in bagi
    return a / b
ZeroDivisionError: division by zero

Cara baca:

  1. Baca dari bawah ke atas. Baris terakhir adalah jenis & pesan error: ZeroDivisionError: division by zero.
  2. Naik ke atas untuk lihat rantai pemanggilan (call stack):
  3. Error terjadi di line 2 di fungsi bagi
  4. Yang manggil dari line 4 (<module> = top-level script)
flowchart TB
    Top["File 'test.py', line 4<br/>print(bagi(10, 0))"]
    Mid["File 'test.py', line 2, in bagi<br/>return a / b"]
    Err["ZeroDivisionError:<br/>division by zero"]

    Top --> Mid
    Mid --> Err

    style Top fill:#1a1a1a,stroke:#6e6e6e,color:#a1a1a1
    style Mid fill:#1a1a1a,stroke:#f59e0b,color:#fafafa
    style Err fill:#1a1a1a,stroke:#ef4444,color:#fafafa

Cara baca diagram

Diagram ini menunjukkan rantai pemanggilan (call stack) saat error terjadi.

Urutan kejadian dari atas ke bawah:

  1. Top (abu-abu) = baris kode yang memulai semuanya. Line 4 memanggil bagi(10, 0).
  2. Middle (amber) = fungsi yang sedang dijalankan saat error. Line 2 di dalam bagi, di baris return a / b.
  3. Error (merah) = jenis & deskripsi error.

Cara baca traceback yang benar:

  • Bottom-up: mulai dari error message paling bawah (apa yang salah), lalu naik ke baris yang salah (di mana), lalu lebih atas untuk konteks (siapa yang memanggil).
  • Yang penting: baris terbawah dari "your code" — file dan line number kode kamu yang menyebabkan error. Library lain di atasnya biasanya tidak relevan.

Pemula sering: lihat error message langsung Google, tanpa baca line number. Akibatnya buang waktu fix di tempat salah.

Jenis Error Umum

Error Penyebab
SyntaxError Tata bahasa salah (lupa :, kurung tidak balance)
NameError Variable belum didefinisikan
TypeError Operasi tidak cocok untuk tipe ("halo" + 5)
ValueError Tipe benar, tapi nilai tidak valid (int("abc"))
IndexError Index list di luar range
KeyError Key tidak ada di dictionary
AttributeError Method/property tidak ada
FileNotFoundError File tidak ditemukan
IndentationError Indentasi salah

11.2. assert — Validasi Internal

assert cek asumsi kamu tentang kondisi program. Kalau salah, langsung crash dengan pesan jelas.

def hitung_diskon(harga, persen):
    assert 0 <= persen <= 100, "Persen harus 0-100"
    assert harga >= 0, "Harga tidak boleh negatif"
    return harga * (persen / 100)

hitung_diskon(50000, 150)
# AssertionError: Persen harus 0-100

Aturan pakai assert:

  • ✅ Untuk bug yang seharusnya tidak pernah terjadi kalau program benar
  • ❌ Bukan untuk validasi user input (pakai if/raise biasa)
  • Bisa di-disable saat production dengan flag -O, jadi jangan andalkan untuk security

11.3. logging — Pengganti print() untuk Debug

print() untuk debug = pemula. Cara profesional: pakai logging.

import logging

logging.basicConfig(
    level=logging.DEBUG,
    format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s',
)

logging.debug("Mulai program")

def hitung_total(items):
    logging.debug(f"Hitung total dari {len(items)} item")
    total = sum(items)
    logging.debug(f"Total = {total}")
    return total

hitung_total([10, 20, 30])
logging.debug("Selesai")

Output:

2026-05-15 10:30:00 - DEBUG - Mulai program
2026-05-15 10:30:00 - DEBUG - Hitung total dari 3 item
2026-05-15 10:30:00 - DEBUG - Total = 60
2026-05-15 10:30:00 - DEBUG - Selesai

Level Logging

Level Kapan dipakai
DEBUG Info detail untuk debugging
INFO Informasi normal program berjalan
WARNING Sesuatu tidak normal, tapi program lanjut
ERROR Operasi gagal, tapi program lanjut
CRITICAL Error fatal, program harus berhenti 
flowchart LR
    Code["Kode kamu:<br/>logging.debug<br/>logging.info<br/>logging.warning<br/>logging.error<br/>logging.critical"]

    Filter{"Level threshold<br/>(setLevel)"}

    Out["📋 Output<br/>(console / file)"]

    Code --> Filter
    Filter -- "≥ threshold" --> Out
    Filter -- "< threshold" --> Skip[🚫 Di-skip]

    style Code fill:#1a1a1a,stroke:#6366f1,color:#fafafa
    style Filter fill:#1a1a1a,stroke:#f59e0b,color:#fafafa
    style Out fill:#1a1a1a,stroke:#10b981,color:#fafafa
    style Skip fill:#1a1a1a,stroke:#6e6e6e,color:#a1a1a1

Cara baca diagram

Diagram ini menunjukkan mekanisme filtering yang membuat logging powerful.

Konsepnya: kamu menulis log untuk semua level (DEBUG sampai CRITICAL), tapi hanya yang ≥ threshold yang muncul di output.

Hierarki level (urutan kekritisan):

DEBUG (10) < INFO (20) < WARNING (30) < ERROR (40) < CRITICAL (50)

Contoh skenario:

  • setLevel(DEBUG) → semua muncul (development mode)
  • setLevel(INFO) → DEBUG di-skip, sisanya muncul
  • setLevel(WARNING) → DEBUG dan INFO di-skip
  • setLevel(ERROR) → cuma ERROR dan CRITICAL muncul (production mode)

Kenapa ini powerful?

  • Saat debugging: pasang level=DEBUG, lihat semua detail
  • Saat production: pasang level=WARNING, log file tidak banjir
  • Tanpa edit kode satu baris — cuma ubah 1 setting di basicConfig

Bandingkan dengan print():

  • Pakai print() untuk debug → harus delete satu-satu sebelum production, atau biarkan dan output kotor.
  • Pakai logging → tinggal naikkan level, semua DEBUG/INFO otomatis ter-suppress tanpa hapus kode.
logging.debug("Detail kecil")
logging.info("Aplikasi mulai")
logging.warning("Disk hampir penuh")
logging.error("Gagal kirim email")
logging.critical("Database down!")

Disable Logging Saat Production

logging.disable(logging.CRITICAL)

Setelah ini, semua log dari DEBUG sampai ERROR di-skip.

Log ke File

logging.basicConfig(
    filename="app.log",
    level=logging.INFO,
    format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s',
)

Bedanya dengan print():

  • print() menggangu output program. Susah remove kalau sudah banyak.
  • Logging bisa diatur level-nya. Bisa di-disable total. Bisa redirect ke file. Punya timestamp & severity otomatis.

11.4. Python Debugger (pdb)

Untuk debugging serius — step-by-step execution.

import pdb

def cari_bug(daftar):
    total = 0
    for i, item in enumerate(daftar):
        pdb.set_trace()      # Program berhenti di sini
        total += item
    return total

cari_bug([1, 2, 3])

Saat program sampai di set_trace, prompt muncul:

(Pdb)

Perintah penting:

Perintah Fungsi
n (next) Eksekusi baris berikutnya
s (step) Step ke dalam fungsi
c (continue) Lanjut sampai breakpoint berikutnya
l (list) Tampilkan kode sekitar
p variable Print value variable
pp variable Pretty-print
q (quit) Keluar debugger

Versi Modern: breakpoint()

Sejak Python 3.7, ada syntax lebih bersih:

def cari_bug(daftar):
    total = 0
    for item in daftar:
        breakpoint()      # = pdb.set_trace()
        total += item
    return total

11.5. Tips Debugging Praktis

1. Rubber Duck Debugging

Jelaskan kode kamu baris demi baris ke benda mati (bebek karet, kucing, tembok). Sering, dalam proses menjelaskan, kamu sendiri sadar bug-nya di mana.

2. Bisect Method

Kalau bug sulit dilacak: comment out setengah kode. Run.

  • Bug masih ada → bug di setengah yang aktif
  • Bug hilang → bug di setengah yang di-comment

Ulangi dengan setengah yang teridentifikasi. Dalam 5-7 iterasi, kamu temukan bug-nya.

3. Print Sandwich

Sebelum & sesudah baris yang dicurigai:

print(f"Sebelum: x={x}, y={y}")
hasil = fungsi_curiga(x, y)
print(f"Sesudah: hasil={hasil}")

Lihat apakah input/output sesuai ekspektasi.

4. Reproduce Dulu

Bug yang tidak bisa direproduksi konsisten adalah bug yang sulit di-fix. Sebelum debug, pastikan kamu bisa trigger bug-nya secara konsisten.

11.6. Ringkasan

  • Baca error: bottom-up, fokus ke baris kode kamu
  • assert untuk validasi asumsi internal
  • logging menggantikan print() untuk debug serius
  • breakpoint() untuk step-through debugger
  • Rubber duck: jelaskan code untuk temukan bug
  • Bisect: comment out setengah, persempit lokasi bug

11.7. Latihan

11.1 — Fix the Bug

Kode di bawah punya 3 bug. Pakai teknik debugging untuk temukan dan fix:

def hitung_rata(angka):
    total = sum(angka)
    return total / len(angka) - 1

print(hitung_rata([10, 20, "30"]))
print(hitung_rata([]))

11.2 — Logger

Tambahkan logging ke project Bab 9 (backup folder). Log: mulai, jumlah file, error per file, selesai.

11.3 — Debug with breakpoint()

Tulis fungsi rekursif (misal factorial). Pakai breakpoint() untuk lihat tiap level pemanggilan.

Baca Error — Bottom Up

  1. Bottom: jenis error + pesan
  2. Up: line number kode kamu yang salah
  3. More up: rantai pemanggilan (call stack)

Error Umum

Error Sebab
SyntaxError Tata bahasa salah
NameError Variable tidak dikenal
TypeError "x" + 5
ValueError int("abc")
IndexError lst[100] (out of range)
KeyError d["x"] (tidak ada)
AttributeError Method tidak ada

Assert

assert kondisi, "pesan kalau salah"

Logging

import logging
logging.basicConfig(
    level=logging.DEBUG,
    format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s',
)

logging.debug("Detail")
logging.info("Normal")
logging.warning("Tidak normal")
logging.error("Operasi gagal")
logging.critical("Fatal!")

# Disable saat production
logging.disable(logging.CRITICAL)

# Log ke file
logging.basicConfig(filename="app.log", level=logging.INFO)

Debugger

breakpoint()           # modern (Python 3.7+)
import pdb; pdb.set_trace()   # klasik

# Di prompt (Pdb):
n      # next line
s      # step into function
c      # continue
l      # list code
p var  # print variable
q      # quit

Teknik

  1. Rubber duck — jelaskan ke benda mati
  2. Bisect — comment setengah kode, persempit
  3. Print sandwich — sebelum & sesudah baris curiga
  4. Reproduce dulu — pastikan bug konsisten

← Bab 10 Lanjut Bab 12 →

Diadaptasi dari Chapter 11: Debugging, "Automate the Boring Stuff with Python" karya Al Sweigart. Versi asli: automatetheboringstuff.com/2e/chapter11/. Dilisensikan CC BY-NC-SA 4.0.