鲁棒性是什么？下面的文章做了详细解释

鲁棒性（Robustness）是一种程序或系统不受预料之外的或恶意的状态或变量影响的能力。通常情况下，鲁棒性总是比抗干扰性更具有挑战性，也更具有研究价值。它以错误处理或容错性而著称，能够在外来干扰条件变化时仍能保持正常运行。本文将详细分析鲁棒性从软件及硬件两个方面。



一、鲁棒性在软件中的应用

1.错误处理

软件系统开发过程中，程序员需要考虑错误情况，阻止程序在错误发生时无法正常运行。为了提高软件的鲁棒性，需要对系统中可能出现的错误进行详细的分类和定义，然后将这些错误主动捕获，并为用户提供有效的信息。

比如说，用户输入的数据不符合系统的要求时，可以使用异常处理对错误信息进行捕获，提醒用户输入错误。当比如用户在Web上访问超时或者链接异常时，能够友好提示用户，使用JavaScript脚本自动重新请求数据或重新登录等，而不是仅仅只简单出现一行“我知道是什么错误。我来告诉你，你有一个系统错误”。

2.API设计

应用程序编程接口（API）在今天的软件系统开发中已成为一个基本要求。API设计的核心原则之一就是要具有鲁棒性。那么，API的鲁棒性可以体现在哪几个方面呢？

首先，API需要能够让调用者释放接口的资源，例如文件操作时，API需要保证空文件会被关闭释放，完成文件处理后，调用方需要确保文件被关闭，否则会导致文件内容损坏，影响API的鲁棒性。

其次，API的参数需要进行有效的校验，这样就可以避免函数参数校验失败，从而造成调用方面出现异常。

最后，API开发也需要考虑到运行环境的鲁棒性，比如说，CI/CD流程中，在不同环境中编译和打包部署，在不同环境中有时候会出现不一致的情况，鲁棒性就要求开发要处理这种不一致性，从而达到API运行在任何环境中都能可靠性运行。

二、鲁棒性在硬件中的应用

1.电路鲁棒性

在电路设计中，鲁棒性是一个指系统设计能够准确地输出期望输出，即使环境发生了某种意外情况时也没关系，从而能够在变化的环境中使系统发挥最佳性能的一个重要概念。

一般电路系统有两个挑战：设计确定性；硬件失效。考虑器件漂移、温度漂移和负载非线性等设计确定性的挑战，可采用电阻温度特性和变换电容偏置电阻、温度补偿电路等技术实现，避免内部器件状态变化造成电路故障。

而由失效外部器件所产生的非确定性挑战，可以采用杂质自校正、盲检测方法