JP2000081995A - プログラム再実行方法 - Google Patents

プログラム再実行方法

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JP2000081995A
JP2000081995A JP10253050A JP25305098A JP2000081995A JP 2000081995 A JP2000081995 A JP 2000081995A JP 10253050 A JP10253050 A JP 10253050A JP 25305098 A JP25305098 A JP 25305098A JP 2000081995 A JP2000081995 A JP 2000081995A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログラムをデバッグを終了した命令まで再
実行することを少ないメモリ消費量で行うプログラム再
実行方法を提供する。 【解決手段】 デバッグの開始と終了の間にプログラム
中の特定の命令を実行したときのPCの値とその命令の
実行回数とその命令の最終実行情報を1組とするテーブ
ルを記憶手段に作成するステップ、デバッグ終了時にテ
ーブルを参照して最後の命令を実行した時のPCの値で
ある最終目的PCの値、テーブル中のPCの値に対応す
る命令のうちで最も遅く実行された命令のPCの値であ
る目的PCの値及び目的PCに対応する実行回数である
目的回数を記憶手段に記憶するステップ、再実行時に現
在のPCの値が目的回数だけ目的PCの値になるまでプ
ログラムを実行した後に、現在のPCの値が最終目的プ
ログラムの値になるまでプログラムを実行するステップ
を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プログラムをデバ
ッグを終了した命令まで再実行するプログラム再実行方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】プログラムのデバッグ中に、ある処理ま
できてソフトウェアの不具合が発覚し、ある変数の初期
値変更後、再度デバッグを最初からスタートして該当処
理で結果を確認しようとする場面において、その再現処
理を自動で行うことができるデバッガは、従来存在しな
い。従って、従来のデバッガを使って、ある処理まで移
動させるためには、使用者が考えながら該当箇所まで処
理を進めなければならなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来例で本願発明に一
番近いデバッガ「プログラム再実行処理方式」(特開平
5−250208号公報)では、プログラムを最初から
起動させることなく、ある時点の状態を高速に再現する
ことを可能にしている。しかし、この従来技術では、前
回と全く同じ状態に復元させることはできても、上記問
題のように、ある命令の変更後の実行状態を作ることは
できない。再実行して処理を該当命令で止めるために
は、その命令を何回実行したときに止めるかを知る必要
がある。この回数を得る手段として、最初の実行中に全
ての命令の実行回数を覚えておき、その情報から該当命
令の実行回数を取得するという方法が容易に推測でき
る。図6のフローチャートは、その1例である。
【0004】しかしこの方法では、デバッガが使用する
データメモリが膨大になるという問題点があった。その
理由は、デバッグするプログラムの命令数分のアクセス
回数を保持するテーブルが必要になるためである。
【0005】図3のプログラムを、上述した発明の実施
例と同じ条件で実行したとき、図7に示すように、30
命令分のテーブルが必要となる。近年、プログラムのサ
イズは膨大化しており、100000命令を超えるプロ
グラムも存在する。そのとき、100000命令分のテ
ーブルが必要となり、決して実用的とは言えない。
【0006】本発明は、プログラムをデバッグを終了し
た命令まで再実行することを少ないメモリ消費量で可能
とするプログラム再実行方法を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によるプログラム
再実行方法は、プログラムをデバッグが終了した命令ま
で再実行するプログラム再実行方法において、デバッグ
が開始してから終了するまでの間に、前記プログラム中
の特定の命令を実行したときのプログラムカウンタの値
とその命令の実行回数とその命令の最終実行情報を1レ
コードとするテーブルを記憶手段に作成するステップ
と、デバッグ終了時に、前記テーブルを参照して、最後
の命令を実行した時のプログラムカウンタの値である最
終目的プログラムカウンタの値と、前記テーブル中のプ
ログラムカウンタの値に対応する命令のうちで最も遅く
実行された命令のプログラムカウンタの値である目的プ
ログラムカウンタの値と、該目的プログラムカウンタに
対応する実行回数である目的回数を記憶手段に記憶する
ステップと、再実行時に、現在のプログラムカウンタの
値が前記目的回数だけ前記目的プログラムカウンタの値
になるまで前記プログラムを実行した後に、前記現在の
プログラムカウンタの値が前記最終目的プログラムの値
になるまで前記プログラムを実行するステップと、を有
することを特徴とする。
【0008】また、本発明によるプログラム再実行方法
は、上記のプログラム再実行方法において、前記再実行
時の前記プログラムの実行は、ステップ実行であること
を特徴とする。
【0009】更に、本発明によるプログラム再実行方法
は、上記のプログラム再実行方法において、前記特定の
命令はラベルの付いている命令であることを特徴とす
る。
【0010】更に、本発明によるプログラム再実行方法
は、上記のプログラム再実行方法において、前記特定の
命令は所定数毎の命令であることを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明は、プログラムのデバッグ
中に、ある処理まできてプログラムの不具合が発覚し、
プログラム修正後、再度デバッグを最初からスタートし
て該当処理で結果を確認しようとする場面において、そ
の該当処理までの処理を自動実行することを、デバッガ
の使用データメモリを最小限に押さえて実現する手段を
提供するものである。
【0012】図1において、実行回数記憶手段32は、
プログラム実行中に各命令ごとの実行回数を記憶する。
コマンド入力手段22によって、実行状態の再現が要求
されると、実行状態再現手段42は、実行回数記憶手段
32で記憶された内容から再現位置の命令とその実行回
数を求め、プログラムを再実行することで実行状態を再
現する。このとき、実行回数記憶手段32で実行回数を
記憶する対象命令をラベルの付いた命令のみとし、実行
状態再現手段42では、再現位置に過去に実行した命令
のうちで一番近いラベルの付いた命令であるラベルの付
いた命令のうちで最終実行情報がONである命令まで処
理を移したあと再現位置まで処理を移すことで、実行回
数記憶手段32で作成するテーブルを小さくする。この
ように記憶する対象命令をラベルに限定しているため、
デバッガの使用データメモリを最小限に押さえて、再実
行処理を可能にする。
【0013】[実施形態1]図1を参照すると、本発明
の再実行処理方式の実施形態1は、全体の処理の制御を
行う処理制御手段1と、入力手段2と、記憶手段3と、
実行手段4と、出力手段5とから構成されている。
【0014】入力手段2は、デバッグするための目的プ
ログラムを入力するプログラム入力手段21と、ステッ
プ実行等の指示を受け付けるコマンド入力手段22とを
備えている。
【0015】記憶手段3は、実行する目的プログラムを
格納するプログラム記憶手段31と、命令ごとの実行回
数を記憶し格納する実行回数記憶手段32とを備えてい
る。
【0016】実行手段4は、目的プログラムを実行する
プログラム実行手段41と、任意の実行位置までを一気
に実行する実行状態再現手段42とを備えている。
【0017】出力手段5は、デバッグした結果をファイ
ルに出力する結果ファイル出力手段と、結果を画面に表
示する結果表示手段とを備えている。
【0018】目的プログラムがプログラム入力手段21
によって読み込まれ、プログラム記憶手段31によって
格納され、コマンド入力手段32によって受け取ったコ
マンドに従い、プログラム実行手段41によって目的プ
ログラムは実行される。その際、実行回数記憶手段32
によって命令ごとの実行回数が格納され、その格納され
た情報をもとに実行状態再現手段42によって、任意の
実行状態を再現する。
【0019】次に図1及び図2のフローチャートを参照
して本実施形態の全体の動作について詳細に説明する。
【0020】図2において、はじめにステップS1は、
再現指定がなされたかどうかをチェックする。再現指定
がされているときには、ステップS9に移り、再現処理
を行う。再現指定がされていないときには、ステップS
2により、これから実行する命令がラベル付きの命令が
どうかチェックする。ラベル付きの命令以外のときに
は、ステップS4により1ステップ実行を行い、再びス
テップS2に戻り、次の命令のチェックを行う。ステッ
プS2でラベル付き命令と判断したときには、実行回数
登録テーブルT1に、その命令のプログラムカウンタ
(図2では「PC」と記載)と、その回数情報を記録す
る。記録するプログラムカウンタが実行回数登録テーブ
ルT1にまだ登録されていないときには、回数情報を1
として新たに登録し、その度に最終実行情報をONにす
る。その際に、それ以外の最終実行情報はOFFにす
る。既に登録されているときには、その回数情報を1増
加し、その都度に最終実行情報をONにする。その際
に、それ以外の最終実行情報はOFFにする。このステ
ップS2からステップS6までの処理を、ステップS7
でデバッグの終了を判断するまで繰り返す。ステップS
7でデバッグ終了を判断すると、ステップS8では、実
行回数登録テーブルT1から、現在のプログラムカウン
タ(最終目的プログラムカウンタ)と、そのプログラム
カウンタから過去に実行された命令のうちで一番近い命
令のプログラムカウンタ、すなわち、対応する最終実行
情報がONになっているプログラムカウンタ(目的プロ
グラムカウンタ)と、目的プログラムカウンタに対応し
た回数情報(目的回数)をログファイルT2に出力す
る。
【0021】次に再現指定ありの場合について説明す
る。ステップS1で再現指定が有りと判断すると、ステ
ップS9で、ログファイルT2から、「最終目的プログ
ラムカウンタ」と、「目的プログラムカウンタ」と、そ
の「目的回数」とを読み込む。
【0022】ステップS10では、変数Counter
を”1”で初期化する。つづいて、ステップS11で1
ステップ実行後、ステップS12で現在のプログラムカ
ウンタと目的プログラムカウンタとを比較し、一致して
いなければ、ステップS11に戻り、再び1ステップ実
行を行う。一致しているときには、さらに変数Coun
terと目的回数とを比較し、一致していなければ変数
Counterを1増加して、ステップS11に戻り、
再び1ステップ実行を行う。一致しているときには、現
在のプログラムカウンタから、最終目的プログラムカウ
ンタまでに処理を移すために、1ステップ実行を繰り返
す。具体的には、ステップS15で現在のプログラムカ
ウンタと最終目的プログラムカウンタとを比較し、一致
していなければ、ステップS16により1ステップ実行
を行ったあと、再びステップS15に戻る。ステップS
15で一致したとき、目的の最終プログラムカウンタま
での処理の再現が終了する。
【0023】次に、具体例を用いて本実施形態の動作を
説明する。
【0024】例えば、図3のプログラムをデバッグ中
に、命令311を3回実行した時点で不具合に気づき、
命令301を変更後、同じ位置まで再実行する場合につ
いて説明する。
【0025】図1の入力プログラム入力手段21により
図3のプログラムを読み込み、プログラム記憶手段31
により格納する。このプログラムを、プログラム実行手
段41により、実行しながらデバッグする。図2のステ
ップS1は、図1のコマンド入力手段22により、再現
が指示されたかどうかをチェックする。指示はされてい
ないので、ステップS2以降の処理に移り、デバッグが
スタートする。ステップS2では、これから実行する命
令がラベル付きの命令かどうかをチェックする。
【0026】最初の命令は図3のラベル付き命令301
であるため、結果は真となり、ステップS3に移る。ス
テップS3では、現在のプログラムカウンタと、現プロ
グラムカウンタの実行回数を、実行回数登録テーブルT
1に格納する。この場合は、図4の実行回数登録テーブ
ル401のように、プログラムカウンタ”0000”
と、実行回数”1”と最終実行情報”ON”格納され
る。このステップS2からステップS6までの処理を、
上記で説明したように、命令311を3回実行した時点
まで繰り返し行う。ステップS7でデバッグの終了、す
なわち、命令311を3回実行した時点での実行回数登
録テーブルT1の内容は、図4の実行回数登録テーブル
402に示すように、プログラムカウンタ”0000”
に対する実行回数”1”及び最終実行情報”OFF”
と、プログラムカウンタ”0012”に対する実行回
数”3”及び最終実行情報”ON”となっている。つづ
いてステップS8により、実行回数登録テーブルT1か
ら、現在のプログラムカウンタ”0017”と、そのプ
ログラムカウンタから過去に実行された命令のうちで一
番近い命令のプログラムカウンタ、すなわち、最終実行
情報が”ON”となっているプログラムカウンタ、この
場合”0012”と、その回数情報”3”とをログファ
イルT2に出力する。再びデバッガがスタートすると、
今度はステップS1の判断で、再現処理を行うステップ
S7に移る。最初にステップS9で、ログファイルT2
から、最終目的プログラムカウンタ”0017”と、目
的プログラムカウンタ”0012”と、その目的回数”
3”とを読み込む。ステップS10では、変数Coun
terを”1”で初期化する。つづいてステップS11
で、1ステップ実行後、ステップS12で現在のプログ
ラムカウンタ、この場合”0003”と、目的プログラ
ムカウンタ”0012”とを比較する。一致していない
ので、ステップS11に戻り、再び1ステップ実行を行
う。このステップS11とステップS12の処理を、プ
ログラムカウンタが”0012”となるまで繰り返す。
最初にプログラムカウンタが”0012”となった時点
で、処理はステップS13に移り、変数Counter
と目的回数とを比較する。変数Counterは1で、
目的回数は”3”であるため一致せず、ステップS14
により、変数Counterを”1”増加して”2”に
したあと、再びステップS11に戻り、1ステップ実行
を行う。このステップS11からステップS14までの
処理を、ステップS13の条件が満たされるまで繰り返
す。変数Counterが”3”となり、ステップS1
3の条件式が満たされると、ステップS15に移り、現
在のプログラムカウンタから、最終目的プログラムカウ
ンタまで処理を移すために、1ステップ実行を繰り返
す。こうしてステップS15での条件式が満たされたと
き、プログラムカウンタは”0017”となり、目的の
最終プログラムカウンタまでの処理の再現が終了する。
【0027】[実施形態2]次に、本発明の他の実施形
態について図面を参照して詳細に説明する。
【0028】図5を参照すると、本実施形態は、変数C
ounterを”1”で初期化する図2のステップS1
0が、目的回数を変数Counterに代入するステッ
プS21に置き換わる点と、変数Counterと目的
回数を比較する図2のステップ13が、変数Count
erと”1”とを比較するステップ22に置き換わる点
と、変数Counterを1増加する図2のステップ1
6が、変数Counterを1減少させるステップ23
に置き換わる点との3点で図2に示す実施形態1と異な
る。
【0029】次に、具体例について説明する。図1の入
力プログラム入力手段21により図3のプログラムを読
み込み、プログラム記憶手段31により格納する。この
プログラムを、プログラム実行手段41により、実行し
ながらデバッグする。図2のステップS1は、図1のコ
マンド入力手段22により、再現が指示されたかどうか
をチェックする。指示はされていないので、ステップS
2以降の処理に移り、デバッグがスタートする。ステッ
プS2では、これから実行する命令がラベル付きの命令
かどうかをチェックする。最初の命令は図3のラベル付
き命令301であるため、結果は真となり、ステップS
3に移る。ステップS3では、現在のプログラムカウン
タと、現プログラムカウンタの実行回数と最終実行情報
を、実行回数登録テーブルT1に格納する。この場合
は、図4の実行回数登録テーブル401のように、プロ
グラムカウンタ”0000”と、実行回数”1”と最終
実行情報”ON”が格納される。このステップS2から
ステップS6までの処理を、上記で説明したように、命
令311を3回実行した時点まで繰り返し行う。ステッ
プS7でデバッグの終了、すなわち、命令311を3回
実行した時点での実行回数登録テーブルT1の内容は、
図4の実行回数登録テーブル402にように、プログラ
ムカウンタ”0000”に対する実行回数”1”及び最
終実行情報”OFF”と、プログラムカウンタ”001
2”に対する実行回数”3”及び最終実行情報”ON”
となっている。つづいてステップS8により、実行回数
登録テーブルT1から、現在のプログラムカウンタ”0
017”と、そのプログラムカウンタから過去に実行さ
れた命令のうちで一番近い命令のプログラムカウンタ、
すなわち最終実行情報が”ON”である箇所のプログラ
ムカウンタ、この場合”0012”と、その回数情報”
3”とをログファイルT2に出力する。
【0030】再びデバッガがスタートすると、今度はス
テップS1の判断で、再現処理を行うステップS9に移
る。最初にステップS9は、ログファイルT2から、最
終目的プログラムカウンタ”0017”と、目的プログ
ラムカウンタ”0012”と、その目的回数”3”とを
読み込む。次にステップS21で、変数Counter
に、目的回数”3”を代入する。ステップS11で1ス
テップ実行後、ステップS12で現在のプログラムカウ
ンタ、この場合”0003”と、目的プログラムカウン
タ”0012”とを比較する。一致していないので、ス
テップS11に戻り、再び1ステップ実行を行う。この
ステップS11とステップS12の処理を、プログラム
カウンタが”0012”となるまで繰り返す。最初にプ
ログラムカウンタが”0012”となった時点で、処理
はステップS22に移り、変数Counterと”1”
とを比較する。変数Counterは”3”であるため
一致せず、ステップS23により、変数Counter
を”1”減少して”2”にしたあと、再びステップS1
1に戻り、1ステップ実行を行う。このステップS11
からステップS23までの処理を、ステップS22の条
件が満たされるまで繰り返す。変数Counterが”
1”となり、ステップS22の条件式が満たされると、
ステップS15に移り、現在のプログラムカウンタか
ら、最終目的プログラムカウンタまで処理を移すため
に、1ステップ実行を繰り返す。
【0031】こうしてステップS15での条件式が満た
されたとき、プログラムカウンタは”0017”とな
り、目的の最終プログラムカウンタまでの処理の再現が
終了する。
【0032】なお、図2及び図5に示した方法は、CD
−ROMなどのコンピュータ読み取り可能な記録媒体に
記録されたコンピュータにこれらの方法に含まれる手順
を実行させるためのプログラムを、コンピュータが読み
取り実行することにより実現することもできる。
【0033】また、上記の実施形態ではラベルの付いた
命令に対応するプログラムカウンタから目的プログラム
カウンタを求めたが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、ラベルの付いた命令の代わりに例えば、所定数
毎の命令を使用することもできる。
【0034】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば以
下の効果が奏される。
【0035】第1の効果は、プログラムのデバッグ中
に、ある処理まできてプログラムの不具合が発覚し、プ
ログラム修正後、再度デバッグを最初からスタートして
該当処理で結果を確認しようとする場面において、その
該当処理までの移動を、デバッガが自動で再現できるこ
とにある。
【0036】何故ならば、プログラム実行中に各命令ご
との実行回数を記憶する実行回数記憶手段と、実行状態
の再現が要求されたときに、前記記憶された内容から再
現位置の命令とその実行回数を求め、プログラムを再実
行することで実行状態を再現する実行状態再現手段とを
有するからである。
【0037】第2の効果は、上記該当処理までの移動
を、デバッガの使用データメモリを最小限に押さえて実
現できることにある。
【0038】何故ならば、前記実行回数記憶手段で実行
回数を記憶する対象命令をラベルの付いた命令のみと
し、実行状態再現手段では、再現位置に過去に実行され
た命令のうちで一番近いラベルの付いた命令まで処理を
移したあと再現位置まで処理を移すことで、実行回数記
憶手段で作成するテーブルを最小限に押さえるからであ
る。
【0039】一般に、ラベルの付いた命令は、プログラ
ム全体の約1割程度存在する。従ってテーブルのサイ
ズ、すなわちデバッガが使用するデータメモリの大きさ
を従来の約10分の1にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態によるプログラム再実行方法
を実行するための装置の構成を示す図である。
【図2】本発明の実施形態1によるプログラム再実行方
法を説明するためのフロー図である。
【図3】本発明の実施形態及び従来例によるプログラム
再実行方法を適用するプログラム例である。
【図4】本発明の実施形態1の方法により更新される実
行回数登録テーブルの状態を示す図である。
【図5】本発明の実施形態2によるプログラム再実行方
法を説明するためのフロー図である。
【図6】プログラム再実行方法を説明するためのフロー
図である。
【図7】図6に示す方法で用いる実行回数登録テーブル
の図である。
【符号の説明】
1 処理制御手段 2 入力手段 3 記憶手段 4 実行手段 5 出力手段
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年8月5日(1999.8.5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プログラムをデバッグが終了した命令ま
    で再実行するプログラム再実行方法において、 デバッグが開始してから終了するまでの間に、前記プロ
    グラム中の特定の命令を実行したときのプログラムカウ
    ンタの値とその命令の実行回数とその命令の最終実行情
    報を1レコードとするテーブルを記憶手段に作成するス
    テップと、 デバッグ終了時に、前記テーブルを参照して、最後の命
    令を実行した時のプログラムカウンタの値である最終目
    的プログラムカウンタの値と、前記テーブル中のプログ
    ラムカウンタの値に対応する命令のうちで最も遅く実行
    された命令のプログラムカウンタの値である目的プログ
    ラムカウンタの値と、該目的プログラムカウンタに対応
    する実行回数である目的回数を記憶手段に記憶するステ
    ップと、 再実行時に、現在のプログラムカウンタの値が前記目的
    回数だけ前記目的プログラムカウンタの値になるまで前
    記プログラムを実行した後に、前記現在のプログラムカ
    ウンタの値が前記最終目的プログラムの値になるまで前
    記プログラムを実行するステップと、 を有することを特徴とするプログラム再実行方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のプログラム再実行方法
    において、前記再実行時の前記プログラムの実行は、ス
    テップ実行であることを特徴とするプログラム再実行方
    法。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2に記載のプログラム再実
    行方法において、前記特定の命令はラベルの付いている
    命令であることを特徴とするプログラム再実行方法。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2に記載のプログラム再実
    行方法において、前記特定の命令は所定数毎の命令であ
    ることを特徴とするプログラム再実行方法。
  5. 【請求項5】 コンピュータに、 デバッグが開始してから終了するまでの間に、前記プロ
    グラム中の特定の命令を実行したときのプログラムカウ
    ンタの値とその命令の実行回数とその命令の最終実行情
    報を1レコードとするテーブルを記憶手段に作成するス
    テップと、 デバッグ終了時に、前記テーブルを参照して、最後の命
    令を実行した時のプログラムカウンタの値である最終目
    的プログラムカウンタの値と、前記テーブル中のプログ
    ラムカウンタの値に対応する命令のうちで最も遅く実行
    された命令のプログラムカウンタの値である目的プログ
    ラムカウンタの値と、該目的プログラムカウンタに対応
    する実行回数である目的回数を記憶手段に記憶するステ
    ップと、 再実行時に、現在のプログラムカウンタの値が前記目的
    回数だけ前記目的プログラムカウンタの値になるまで前
    記プログラムを実行した後に、前記現在のプログラムカ
    ウンタの値が前記最終目的プログラムの値になるまで前
    記プログラムを実行するステップと、 を実行させるためのプログラムを記録したことを特徴と
    するコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のコンピュータ読み取り
    可能な記録媒体において、前記再実行時の前記プログラ
    ムの実行は、ステップ実行であることを特徴とするコン
    ピュータ読み取り可能な記録媒体。
  7. 【請求項7】 請求項5又は6に記載のコンピュータ読
    み取り可能な記録媒体において、前記特定の命令はラベ
    ルの付いている命令であることを特徴とするコンピュー
    タ読み取り可能な記録媒体。
  8. 【請求項8】 請求項5又は6に記載のコンピュータ読
    み取り可能な記録媒体において、前記特定の命令は所定
    数毎の命令であることを特徴とするコンピュータ読み取
    り可能な記録媒体。
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