JP2002108651A - オブジェクト指向開発用デバッグ支援装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オブジェクト指向言語を使用したイベントド
リブンなアプリケーションのデバッグ作業の労力を軽減
する。 【解決手段】 ユーザが行った操作とアプリケーション
内のオブジェクトの値の履歴とを取得する手段１０８、
操作と値の履歴とを関連付けて保存する手段１０９、同
一の操作に対して取得した複数のオブジェクトの履歴同
士を比較して差異を検出する手段１１０、履歴中のオブ
ジェクトの状態の一覧を生成し、クラスのメンバの値の
仕様上の定義域と、実際に取得された値とを比較し、定
義域外に外れている状態を検出する手段１１０などを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オブジェクト指向
言語を使用したイベントドリブンなアプリケーションな
どの開発でのデバッグ作業を支援するオブジェクト指向
開発用デバッグ支援装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プログラムの開発においてデバッグのた
めの情報を得る従来からの技術としてトレーサがある。
これはプログラムが実行した経路を記録しつつ、指定し
た変数の値を監視して、実行経路や変数の値を表示／出
力するものであるが、オブジェクト指向言語を使用した
アプリケーションなどにおけるオブジェクトの内容を保
存する機能はない。

【０００３】また、最近のオブジェクト指向言語を使用
したアプリケーションのデバッグ支援環境では、ステッ
プの実行をしながらオブジェクトのメンバ変数の値を表
示する機能をもつものもあるが、履歴が残らないため、
何度もデバッグ実行を繰り返す必要がある。

【０００４】なお、ユーザがアプリケーションに対して
行った操作を取得できる技術としては、例えば特開平１
０−２７５０９３号公報「プログラムテスト支援装置」
に記載の技術があるが、アプリケーションの内部の状態
を確認できないため、デバッグ支援に適用するのは難し
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、オブジェクト指
向言語の普及により、アプリケーションが複数のオブジ
ェクトやコンポーネント間のメッセージのやり取りで動
作するようになってきている。そのため、デバッグの際
には、問題のあるオブジェクトだけを取り出して振る舞
いを調べることはできず、関連するオブジェクトも含め
てデバッグを行う必要がある。

【０００６】一般に多数のオブジェクトの相互作用で動
作しているアプリケーションにおいては、アプリケーシ
ョンの不具合は、あるオブジェクトが異常な値をとるこ
とによってその影響が伝播し、最終的に外部からわかる
異常となって現れるものである場合が多く、このような
場合、デバッグの際にはオブジェクト自身の値だけでな
く、そのオブジェクトに関連する変数やオブジェクトの
値も調べる必要がある。しかし、従来からのトレーサや
ステップ実行では、実行経路を監視したり、実行中に指
定した変数の値を抽出することはできるが、実行経路に
沿って、あるオブジェクトに関連する変数やオブジェク
トの値、またはそのオブジェクト自身の値を一度に抽出
することはできない。このような場合、従来のトレーサ
やデバッグ支援環境では、不具合が発生した個所の特定
から不具合の原因を突き止めるまでに、その都度監視す
る対象を変えながら、何回もデバッグ実行を繰り返す必
要がある。場合によっては、ステップ実行をおこなって
目視でオブジェクトや変数の値の確認を行うという、長
時間にわたって継続的な緊張をデバッグ担当者に強いる
作業を何回も繰り返さなければならないという問題点が
あった。

【０００７】また、ＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ Ｕｓ
ｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ベースの所謂イベントドリ
ブンなアプリケーションにおいては、処理の実行にはユ
ーザの操作が必要であるため、バッチ処理のように同じ
入力パラメータを与えて自動で実行させることができな
い。そのため、デバッグ中やデバッグ完了後のデグレー
ドチェックも含めて、同一の操作を何回も正確に手動で
繰り返し、アプリケーションの動作を確認しなくてはな
らないという問題もある。

【０００８】本発明の目的は、オブジェクト指向言語を
使用したイベントドリブンなアプリケーションなどの開
発において、何度も同じ条件で実行しなければならない
長時間の緊張を強いるデバッグ作業の実施回数の削減
と、修正後のアプリケーションの動作が正しいか確認す
るデグレードチェック作業にかかる作業の労力の削減
と、１回のデバッグ作業そのものにかかる労力の削減な
どを実現するオブジェクト指向開発用デバッグ支援装置
を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のオブジェクト指
向開発用デバッグ支援装置は、ユーザが行った操作と、
アプリケーション内のオブジェクトの値の履歴とを取得
する手段、操作と値の履歴とを関連付けて保存する手
段、同一の操作に対して取得した複数のオブジェクトの
履歴同士を比較して差異を検出する手段、履歴中のオブ
ジェクトの状態の一覧を生成し、クラスのメンバの値の
仕様上の定義域と、実際に取得された値とを比較し、定
義域外に外れている状態を検出する手段、オブジェクト
履歴比較結果やオブジェクト状態一覧などを表示・出力
する手段等を有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態を
図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明によ
るオブジェクト指向開発用デバッグ支援装置の一実施の
形態の構成例を示すブロック図である。図１において、
１１６は後述のスタートアップシステムや実行時システ
ムおよびテスト、デバッグ対象のアプリケーションが動
作するＯＳである。１１８はオリジナルソースコード、
１１７はオリジナルソースコードをビルドして作られた
テスト対象アプリケーション、１１５は後述のデバッグ
情報取得用ソースコード記憶手段１１４に保存されたソ
ースコードをビルドして作られるデバッグ用アプリケー
ションである。線１００で囲った部分が本発明を実施す
る部分であり、以下の構成からなる。

【００１１】１０１はオリジナルソースコード１１８の
クラスまたはモジュールのコードを解析して、データメ
ンバまたはモジュールレベル変数またはオブジェクトを
検出し、クラスまたはモジュールにそれらのデータメン
バまたはモジュールレベル変数の値を保存するためのメ
ンバ保存用メソッドを追加するメンバ保存用メソッド追
加手段である。１０２はイベントプロシージャやメソッ
ドを解析して、プロシージャ引数およびオブジェクトの
データメンバおよびモジュールレベル変数の値を保存す
るためのメンバ保存用メソッドを呼び出すコードを追加
するプロシージャ内メンバ変数保存用コード追加手段で
ある。１０３は実行時システムのオブジェクト値保存機
能を呼び出すコードを追加するオブジェクト値保存機能
呼び出しコード追加手段１０３である。１０４はメンバ
保存用メソッド追加手段１０１がどのソースコードにど
の名前のメンバ保存用メソッドを追加したかを記憶する
メンバ保存用メソッド名テーブル１０４である。１１４
はメンバ保存用メソッド追加手段１０１およびプロシー
ジャ内変数保存用コード追加手段１０２およびオブジェ
クト値保存機能呼び出しコード追加手段１０３によって
加工されたソースファイルを記憶しておくデバッグ情報
取得用ソースコード記憶手段である。

【００１２】１０５はユーザがアプリケーションに対し
て行った操作を取得するユーザ操作取得手段である。１
０６はユーザ操作取得手段１０５によって取得された操
作を記憶する操作情報記憶手段である。１０７は操作情
報記憶１０６手段に格納された操作情報に基づいて、デ
バッグ用アプリケーション１１５に対しユーザの操作を
再現するユーザ操作再生手段である。１０８はデバッグ
用アプリケーション１１５から指定された変数またはオ
ブジェクトの値を取得するオブジェクト値履歴取得手段
である。１０９はオブジェクト値履歴取得手段１０８に
よって取得された変数またはオブジェクトの値を記憶す
るオブジェクト値履歴記憶手段である。１１０はオブジ
ェクト値履歴記憶手段１０９の内容を用いて、二つある
いはそれ以上のオブジェクト値の履歴を比較するオブジ
ェクト履歴比較手段である。１１１はあらかじめクラス
ごとに定義されたクラスのメンバの定義情報を格納した
メンバ変数定義域情報テーブルである。１１２はオブジ
ェクト値履歴記憶手段１０９の内容からあるクラスのす
べてのオブジェクトがとった状態の一覧を作成し、メン
バ変数定義域情報テーブル１１１内に格納されているメ
ンバ変数の定義域と実際に取得したオブジェクトの値を
比較し、不正な値が設定されている状態を検出するオブ
ジェクト状態一覧作成手段である。１１３はオブジェク
ト履歴比較手段１１０とオブジェクト状態一覧作成手段
１１２の出力を表示・出力したり、オブジェクト値履歴
記憶手段１０９内の情報を検索、一覧表示・出力する、
表示・出力手段である。

【００１３】図１中、スタートアップシステムは、メン
バ保存用メソッド追加手段１０１、、プロシージャ内変
数保存用コード追加手段１０２、オブジェクト値保存機
能呼び出しコード追加手段１０３、メンバ変数保存用メ
ソッド名テーブル１０４、デバッグ情報取得用ソースコ
ード記憶手段１１４から構成される。

【００１４】実行時システムは、ユーザ操作取得手段１
０５、操作情報記憶手段１０６、ユーザ操作再生手段１
０７、オブジェクト値履歴取得手段１０８、オブジェク
ト値履歴記憶手段１０９、オブジェクト履歴比較手段１
１０、メンバ変数定義域情報テーブル１１１、オブジェ
クト状態一覧作成手段１１２、表示・出力部１１３から
構成される。

【００１５】スタートアップシステムは、デバッグ開始
時に一度だけ実行されて、ソースコードを加工し、実行
時システムはデバッグ中に動作する。

【００１６】図２は、スタートアップシステムに含まれ
る各手段と、実行時システムに含まれる各手段を用いて
デバッグする際のおおまかなフローチャートを示したも
のである。まず、このフローチャートを用いて、図１の
全体の処理の流れを説明する。

【００１７】図２に示すように、まず、アプリケーショ
ン１１７のテストを行う際に、予め実行時システムのユ
ーザ操作取得手段１０５により、ユーザがアプリケーシ
ョン１１７に対して行った操作を取得し、操作情報記憶
手段１０６に保存しておく（ステップ２０１）。テスト
で不具合が発生したら、スタートアップシステムのメン
バ保存用メソッド追加手段１０１、プロシージャ内変数
保存用コード追加手段１０２、オブジェクト値保存機能
呼び出しコード追加手段１０３、メンバ変数保存用メソ
ッド名テーブル１０４により、新しくデバッグ用のソー
スコードをデバッグ情報取得ソースコード記憶手段１１
４に生成し、デバッグ用アプリケーション１１５をビル
ドする（ステップ２０２）。この間のスタートアップシ
ステムの動作については後で詳細に説明する。

【００１８】次に、実行時システムの操作情報記憶手段
１０６から、不具合が確認された操作情報を取り出し、
ユーザ操作再生手段１０７により、取り出された操作情
報を再生し、デバッグ用アプリケーション１１５を操作
する（ステップ２０３）。このとき、スタートアップシ
ステムによって追加されたコードが実行され、オブジェ
クト値がオブジェクト値履歴取得手段１０８によってオ
ブジェクト値履歴記憶手段１０９に保存される（ステッ
プ２０４）。次に、オブジェクト値履歴記憶手段１０９
の内容をオブジェクト履歴比較手段１１０、オブジェク
ト状態一覧作成手段１１２によって調査し、アプリケー
ションをデバッグする（ステップ２０５）。デバッグ
後、アプリケーションに対して、操作情報をユーザ操作
再生手段１０７によって再生してアプリケーションを実
行し（ステップ２０６）、不具合が発生しないことを確
認する。もしまだ不具合が発生するのであれば、再びオ
ブジェクト値履歴記憶手段１０９の内容をオブジェクト
履歴比較手段１１０、オブジェクト状態一覧作成手段１
１２によって調べ、デバッグする（ステップ２０６に戻
る）。

【００１９】以上のようにして、図１に示す本システム
はオブジェクト指向言語を使用したイベントドリブンな
アプリケーションのデバッグ作業を支援する。

【００２０】次に、スタートアップシステムについて詳
細に説明する。図３はメンバ保存用メソッド追加手段１
０１の動作を示すフローチャートである。図４はＪａｖ
ａ言語で記述されたあるクラスについて、スタートアッ
プシステムのメンバ保存用メソッド追加手段１０１を実
行して得られる新しいソースコードの例である。

【００２１】図４中、４０１がメンバ保存用メソッド追
加手段１０１によって追加される有効なソースコードで
あり、４０２が変数またはオブジェクトのメンバ変数を
保存するためのオブジェクト値履歴取得手段１０８の変
数保存用インターフェースである。

【００２２】図３に示すように、メンバ保存用メソッド
追加手段１０１は、まず、対象となるすべてのソースフ
ァイルについて、バックアップを作成する（ステップ３
０１）。次に対象ソースファイルに、そのソースファイ
ルにある既存のメソッド名と重複しない名前で、空のメ
ンバ保存用メソッドを追加する（ステップ３０２）。追
加するごとにメンバ変数保存用メソッド名テーブル１０
４に当該ソースファイル名と作成したメソッド名を記入
する（ステップ３０３）。図５にメンバ変数保存用メソ
ッド名テーブル１０４の構造を示す。

【００２３】次に、メンバ保存用メソッド追加手段１０
１は、おのおののソースファイル１１８について、その
ソースファイルがクラスであるかモジュールであるか判
断する（ステップ３０４）。クラスであった場合、クラ
スのメンバ変数を調べる（ステップ３０５）。基本デー
タ型に属するデータメンバであれば、そのデータ型に応
じたデータを保存するためにオブジェクト値保存機能呼
び出しコード追加手段１０３を呼び出して、そのソース
ファイルのメンバ保存用メソッド内にそのメンバ変数の
値を保存するためのコードを追加する（ステップ３０
６）。クラスのメンバ変数があるクラスのオブジェクト
であった場合は、メンバ変数保存用メソッド名テーブル
１０４から、そのクラスのメンバ保存用メソッド名を特
定し、メンバを保存するメソッドを呼び出すコードを追
加する（ステップ３０７）。

【００２４】以上のようにして、メンバ変数があるクラ
スのオブジェクトであっても再帰的にメンバ保存用メソ
ッドを呼び出してデータメンバの値を保存する機能を実
現する。

【００２５】次に、メンバ保存用メソッド追加手段１０
１は、ソースファイル１１８がモジュールであった場
合、そのモジュール内のモジュールレベル変数を調べる
（ステップ３０８）。基本データ型に属するモジュール
変数であれば、そのデータ型に応じたデータを保存する
ためにオブジェクト値保存機能呼び出しコード追加手段
１０３を呼び出して、メソッド内にそのメンバ変数の値
を保存するためのコードを追加する（ステップ３０
９）。モジュール変数が、あるクラスのオブジェクトで
あった場合は、そのクラスのメンバ保存用メソッドを呼
び出すコードを追加する（ステップ３１０）。

【００２６】以上のようにして、モジュール変数がある
クラスのオブジェクトであっても再帰的にメンバ保存用
メソッドを呼び出してデータメンバの値を保存する機能
を実現する。

【００２７】図６はプロシージャ内変数保存用コード追
加手段の動作を示すフローチャートである。図７はＪａ
ｖａ言語で記述されたあるクラスについて、スタートア
ップシステムを実行して得られる新しいソースファイル
の例である。

【００２８】図７中、７０１はイベントプロシージャ名
とイベント名の保存および、そのオブジェクト自身のメ
ンバ変数の値を保存するためにイベントプロシージャに
追加されるコード、７０２はメソッドの開始およびメソ
ッド引数保存開始を宣言するためのオブジェクト値履歴
取得手段１０８のインターフェース、７０３はメソッド
呼び出しの引数を保存するためのオブジェクト値履歴取
得手段１０８のインターフェース、７０４はメソッド引
数保存の終了を宣言するためのオブジェクト値履歴取得
手段１０８のインターフェース、７０５はイベントプロ
シージャ呼び出しが発生したことをオブジェクト値履歴
取得手段１０８に通知するためのオブジェクト値履歴取
得手段１０８のインターフェース、７０６はメンバ保存
用メソッド追加手段１０１によって追加されるメンバ変
数保存コード、７０７はログカウンタ９０２の値を１増
やすためのオブジェクト値履歴取得手段１０８のインタ
ーフェース、７０８はメンバ保存用メソッド追加手段１
０１によって追加されるメンバ変数保存用メソッド呼び
出しコード（自分自身のオブジェクトのメンバ変数を保
存する）である。

【００２９】図６に示すように、プロシージャ内変数保
存用コード追加手段１０２は、メンバ保存用メソッド追
加手段１０１からメンバ保存用メソッド追加済みソース
コードを受けとり、対象となるソースコードそれぞれに
ついて、公開メソッドとイベントプロシージャを検索す
る（ステップ６０１）。イベントプロシージャが見つか
ったら、図７に示すように、そのプロシージャ名とイベ
ント名を保存するコードと、そのオブジェクトのメンバ
変数の値を保存するコード７０１をイベントプロシージ
ャに追加する（ステップ６０２）。公開メソッドが見つ
かったら、図７に示すように、まず、メソッド引数保存
開始インターフェースを呼び出すコード７０２を記述す
る（ステップ６０３）。次に、メソッド呼び出しの引数
を保存するコード７０３を追加する（ステップ６０
４）。コード７０３は図４の４０２と同じである。引数
が基本データ型であれば、そのまま引数の値を保存する
ためのコードを追加し、引数がオブジェクトであれば、
そのオブジェクトのメンバ変数保存用メソッドを呼び出
すコードを追加する。次にメソッド引数保存終了インタ
ーフェースを呼び出すコード７０４を追加する（ステッ
プ６０５）。引数がなければ、メソッド引数保存開始イ
ンターフェース呼び出しコード７０２の直後にメソッド
引数保存終了インターフェースを呼び出すコード７０４
が追加される。次に、メソッド呼び出し時のオブジェク
トの値を保存するコード７０６を追加する（ステップ６
０６）。

【００３０】プロシージャ内メンバ変数保存用コード追
加手段１０２では、以上の処理をすべてのソースファイ
ルのすべてのイベントプロシージャおよびメソッドに対
して行う。

【００３１】スタートアップシステムは、上記のように
メンバ保存用メソッド追加手段１０１とプロシージャ内
変数保存用コード追加手段１０３により、オブジェクト
値を保存するコードを順次追加することによって、オブ
ジェクト値履歴取得手段１０８がデバッグに必要な情報
を得るためのソースコードを埋め込んだ新しいソースコ
ードを生成し、デバッグ情報取得用ソースコード記憶手
段１１４に格納する。

【００３２】次に、実行時システムについて説明する。
実行時システムは、前記スタートアップシステムが生成
したデバッグ情報取得用ソースコード記憶手段１１４に
格納されているソースコードをコンパイルし、デバッグ
用にビルドしたアプリケーション１１５を実行すること
で動作する。以下、図２のフローチャートを再度参照し
ながら、実行時システムについて説明する。

【００３３】まず、アプリケーションを実際にテストす
るステップ２０１に関係するユーザ操作取得手段１０
５、操作情報記憶手段１０６について説明する。ユーザ
操作取得手段１０５は、ＯＳ１１６が提供するメッセー
ジ取得用ＡＰＩを利用することで操作メッセージを取得
する。記録すべき操作であるか否かは以下の基準によっ
て判断する。すなわち、取得を開始してから最初に操作
されたウインドウに関連するアプリケーションが操作を
記録すべきアプリケーション１１７であるとみなし、最
初に操作されたウインドウおよびそのウインドウ自身を
親またはオーナーとするすべてのウインドウへ送られる
操作メッセージを記録すべき操作であるとみなす。ユー
ザ操作取得手段１０５はそのようにして記録が必要であ
ると判断したメッセージとそのメッセージに付随するパ
ラメータを、操作を一意に識別する名前とともに操作情
報記憶手段１０６に格納する。操作を一意に識別する名
前はユーザが指定することができ、指定された名前が操
作情報記憶手段１０６中に含まれていれば、ユーザ操作
取得手段１０５は再度名前の指定をユーザに対して促
す。

【００３４】図８は操作情報記憶手段１０６内の操作情
報記憶テーブルを示す。図８に示すように、操作情報記
憶テーブル８０１は、操作を一意に識別するための操作
名を記憶する操作名記憶領域８０２と、アプリケーショ
ンの操作中にユーザ操作取得手段１０５によって取得さ
れた操作メッセージを記憶する操作メッセージ情報記憶
領域８０３から構成される。

【００３５】ステップ２０２についてはスタートアップ
システムで説明済みであるので、次に、ステップ２０
３、２０４に関係するユーザ操作再生手段１０７、オブ
ジェクト値履歴取得手段１０８、オブジェクト値履歴記
憶手段１０９について説明する。

【００３６】ユーザ操作再生手段１０７は、操作情報記
憶手段１０６に格納された操作の再生と、操作対象アプ
リケーション１１５または１１７の終了メッセージを監
視する機能を有する。ユーザ操作再生手段１０７は、Ｏ
Ｓ１１６が提供するメッセージ送信用ＡＰＩを利用する
ことによって操作を再生する。ユーザ操作再生手段１０
７は、ユーザによって起動されると、ユーザに対して再
生する操作の名前と操作によって記録される履歴の名前
を問い合わせる。ユーザから操作名と履歴名を受け取る
と、ユーザ操作再生手段１０７は、操作情報記憶手段１
０６中の該当する名前をもつ操作情報を検索し、オブジ
ェクト値履歴取得手段１０８に対して操作を開始する操
作名および履歴名を通知し、デバッグ用アプリケーショ
ン１１５を起動する。次に、操作情報記憶手段１０６に
格納されている指定された名前をもつ操作情報を時系列
に順次読み出して、メッセージ送信用ＡＰＩに渡し、ア
プリケーション１１５を操作する。アプリケーション１
１５への操作が再生されることにより、オブジェクト値
保存機能呼び出しコード追加手段１０３によって追加さ
れたコードが実行され、オブジェクト値履歴取得手段１
０８が起動され、不具合を起こした操作を行ったときの
アプリケーションの内部のオブジェクトの履歴がオブジ
ェクト値履歴記憶手段１０９に保存される。

【００３７】ユーザ操作再生手段１０７は、操作の再生
を完了すると、アプリケーション１１５に対して終了メ
ッセージが発行されるのを待つ。ユーザ操作再生手段１
０７はアプリケーション１１５が終了メッセージを発行
するか、操作再生終了から予め定められた待機時間を経
過したのを検出すると、オブジェクト値履歴取得手段１
０８に対して、アプリケーション１１５の操作の再生が
完了したことを通知する。

【００３８】次に、オブジェクト値履歴取得手段１０８
について説明する。オブジェクト値履歴取得手段１０８
は、デバッグ用アプリケーション１１５から独立した別
プロセスの外部コンポーネントとして動作し、指定され
た型の変数またはオブジェクトを受け取ってその値とロ
グ番号をオブジェクト値履歴記憶手段１０９に格納す
る。以下にオブジェクト値履歴取得手段１０８の詳細を
説明する。

【００３９】図９はオブジェクト値履歴取得手段１０８
の構成図である。オブジェクト値履歴取得手段１０８
は、オブジェクト値履歴取得処理を制御するオブジェク
ト値履歴取得部９０１と、次のログのログ番号を記憶し
ているログカウンタ９０２と、最後にメンバ変数や引数
の値を記憶したクラスおよびそのメソッド名を記憶する
最終セーブメソッド名レジスタ９０３と、型名とそのサ
イズを記憶している型サイズテーブル９０４と、現在再
生されている操作の操作名を記憶する操作名レジスタ９
１３、同じく履歴名を記憶する履歴名レジスタ９１４、
オブジェクト値履歴記憶手段１０９に格納するデータを
置くための出力レジスタ９０５から構成される。ログカ
ウンタ９０２が保持するログ番号は実行順序順でのオブ
ジェクトが取得された順番を示す。オブジェクトのメン
バ変数値を保存する際にはすべてのメンバ変数履歴に同
じログ番号が振られる。出力レジスタ９０５は、その変
数がどの操作のどの履歴として取得されたデータである
かを示すための一意な操作名を記憶するための操作名部
９１２および履歴名部９１５と、その変数が全体で何番
目のログとして記録されたのかを格納するためのログ番
号部９０６と、どのクラスのどのメソッドの実行によっ
てオブジェクト値が保存されたのかを格納するためのク
ラスおよびメソッド名部９０７と、どのクラスの何のメ
ンバ変数が保存されたのかを格納するためのクラスおよ
びメンバ名部９０８とそのメンバの型名を格納する型名
部９０９とそのオブジェクトがメソッドの引数として保
存されるのかどうかを格納する引数フラグ部９１０と実
際のデータを格納するデータ部９１１と、その履歴がど
の操作によって採取された履歴であるかを示す操作名部
９１２からなる。

【００４０】オブジェクト値履歴取得手段１０８は、イ
ンスタンス化と同時にログカウンタ９０２、最終セーブ
メソッド名レジスタ９０３、操作名レジスタ９１３、履
歴名レジスタ９１４、出力レジスタ９０５をクリアす
る。次に、ユーザ操作再生手段１０７から操作名と履歴
名の通知を受けると、操作名レジスタ９１３に操作名
を、履歴名レジスタ９１４に履歴名を記録し、オブジェ
クト履歴記憶手段１０９に対して、指定された操作名と
履歴名を持つテーブルを生成するように指示する。

【００４１】次に、アプリケーション１１５への操作再
生により、イベントが発生すると、スタートアップシス
テムによりイベントプロシージャに埋め込まれたコード
が実行され、図７に示すオブジェクト値履歴取得手段１
０８のイベント発生時用インターフェース７０５が呼び
出される。イベント発生時用のインターフェース７０５
が呼び出されると、オブジェクト値履歴取得手段１０８
は、インターフェースの引数を解析し、どのメソッドが
何のイベントに呼び出されたのかを把握する。次にクラ
ス名およびメソッド名を最終セーブメソッド名レジスタ
９０３に設定する。次にメンバ変数保存用メソッドであ
る図７のＤｕｍｐメソッド７０６が実行されると、図４
に示すようにオブジェクトのメンバ変数を保存するため
に変数値保存用インターフェース４０２が呼び出され
る。変数値保存用インターフェース４０２が呼び出され
ると、オブジェクト値履歴取得手段１０８は、そのイン
ターフェースの引数から、どのクラスの何のメンバを何
の型で保存するべきかを調べる。すなわち、型サイズテ
ーブル９０４から、引数で渡される実際の値の持つサイ
ズを取得し、引数で渡された値を指定の型のデータ値と
して解釈し、出力レジスタ９０５のクラスおよびメンバ
名、型名、データに設定する。次に、最終セーブメソッ
ド名レジスタ９０３からクラスおよびメソッド名を取り
出し、出力レジスタ９０５に設定する。次に、ログカウ
ンタ９０２から現在のログ番号を取り出して出力レジス
タ９０５のログ番号部９０６に設定する。次に出力レジ
スタ９０５の引数フラグ部９１０をリセットし、出力レ
ジスタ９０５の内容をオブジェクト値履歴記憶手段１０
９に格納する。次に、ログカウンタ増加用インターフェ
ース７０７が呼び出されると、オブジェクト値履歴取得
手段１０８は、そのイベントプロシージャでのメンバ変
数の保存が完了したとして出力レジスタ９０５と最終セ
ーブメソッド名レジスタ９０３をクリアし、ログカウン
タ９０２の値を１増やす。出力レジスタ９０５をクリア
するときには、引数フラグ部９１０をリセットする。

【００４２】以上のようにして、オブジェクト値履歴取
得手段１０８はイベントプロシージャの実行とそのとき
のオブジェクトの値を保存する。

【００４３】また、デバッグ用アプリケーション１１５
の実行により、あるオブジェクトのメソッドが実行され
ると、スタートアップシステムにより、メソッドに埋め
込まれたコード４０２が実行され、図７に示すオブジェ
クト値保存機能のメソッド実行時用インターフェース７
０２が呼び出される。メソッド実行時用インターフェー
ス７０２が呼び出されると、オブジェクト値履歴取得手
段１０８は、インターフェース７０２の引数を解析し、
どのメソッドが呼び出されたのかを把握する。次にクラ
ス名およびメソッド名最終セーブメソッド名レジスタ９
０３にメソッド名を設定し、出力レジスタ９０５の引数
フラグ部９１０をセットする。図７に示すように基本デ
ータ型を保存するための変数値保存用インターフェース
７０３が実行されると、オブジェクト値履歴取得手段１
０８は、そのインターフェース７０３の引数から、メソ
ッドの引数をどのクラスのオブジェクトとして保存する
べきかを調べる。型サイズテーブル９０４から、引数で
渡される実際の値の持つサイズを取得し、引数で渡され
た値を指定の型のデータ値として解釈し、出力レジスタ
９０５のクラスおよびメンバ名、型名、データに設定す
る。次に、最終セーブメソッド名レジスタ９０３からク
ラスおよびメソッド名を取り出し、出力レジスタ９０５
に設定する。次に、ログカウンタ９０２から現在のログ
番号を取り出して出力レジスタ９０５のログ番号部９０
６に設定し、出力レジスタ９０５の内容をオブジェクト
値履歴記憶手段１０９に格納する。その際出力レジスタ
９０５の引数フラグ部９１０はセットされたままになっ
ており、そのオブジェクトのメンバ変数が引数として保
存されたこと示すようにオブジェクト値履歴記憶手段１
０９に保存される。もし、引数があるクラスのオブジェ
クトである場合は、図７に示すようにそのクラスのメン
バ変数をダンプするコード７０８が埋め込まれており、
そのコードの実行によって引数となっているオブジェク
トのメンバ変数がオブジェクト値履歴記憶手段１０９に
保存される。次に、メソッド引数保存終了インターフェ
ースを呼び出すコード７０４が実行されると、オブジェ
クト値履歴取得手段１０８は出力レジスタ９０５の引数
フラグ部９１０をリセットする。次にメンバ変数保存用
メソッドである図７のＤｕｍｐメソッド７０８が実行さ
れると、図４に示すようにオブジェクトのメンバ変数を
保存するために変数値保存用インターフェース４０２が
呼び出される。変数値保存用インターフェース４０２が
呼び出されると、オブジェクト値履歴取得手段１０８
は、そのインターフェース４０２の引数から、どのクラ
スの何のメンバを何の型で保存するべきかを調べる。型
サイズテーブル９０４から、引数で渡される実際の値の
持つサイズを取得し、引数で渡された値を指定の型のデ
ータ値として解釈し、出力レジスタ９０５のクラスおよ
びメンバ名、型名、データに設定する。次に、最終セー
ブメソッド名レジスタ９０３からクラスおよびメソッド
名を取り出し、出力レジスタ９０５に設定する。次に、
ログカウンタ９０２から現在のログ番号を取り出して出
力レジスタ９０５のログ番号部９０６に設定する。次に
出力レジスタ９０５の引数フラグ部９１０をリセット
し、出力レジスタ９０５の内容をオブジェクト値履歴記
憶手段１０９に格納する。次に、ログカウンタ増加用イ
ンターフェースが呼び出されると、オブジェクト値履歴
取得手段１０８は、そのメソッドでのメンバ変数の保存
が完了したとして出力レジスタ９０５と最終セーブメソ
ッド名レジスタ９０３をクリアし、ログカウンタ９０２
の値を１増やす。出力レジスタ９０５をクリアするとき
には、引数フラグ部９１０をリセットする。

【００４４】以上のようにして、オブジェクト値履歴取
得手段１０８はメソッドの実行とそのときのオブジェク
トの値を保存する。

【００４５】オブジェクト値履歴取得手段１０８は、ユ
ーザ操作再生手段１０７から操作の再生終了の通知を受
けると、ログカウンタ９０２、最終セーブメソッド名レ
ジスタ９０３、操作名レジスタ９１３、履歴名レジスタ
９１４、出力レジスタ９０５をクリアする。

【００４６】次に、オブジェクト値履歴記憶手段１０９
について説明する。オブジェクト値履歴記憶１０９は、
オブジェクト値履歴取得手段１０８内の出力レジスタ９
０５を複数個含むテーブルを、操作名、履歴名ごとに含
んでいる。オブジェクト値履歴記憶手段１０９は、オブ
ジェクト値履歴取得手段１０８から、指定された操作名
および履歴名のテーブル作成の指示を受けると、指定さ
れた操作名および履歴名で識別される、オブジェクト値
履歴取得手段１０８内の出力レジスタ９０５の構造を１
要素とする可変個の要素を格納可能なテーブルを用意す
る。次にオブジェクト値履歴取得手段１０８から出力レ
ジスタ９０５の内容の格納指示を受けると、出力レジス
タ９０５内の操作名部９１２と履歴名部９１５の内容か
ら格納すべきテーブルを特定し、出力レジスタ９０５の
内容を新しい要素としてテーブルの最後に追加する。

【００４７】次に、オブジェクト値履歴比較手段１１
０、オブジェクト状態一覧取得手段１１２について説明
する。オブジェクト値履歴比較手段１１０では、オブジ
ェクト値履歴記憶手段１０９に記憶されている複数のオ
ブジェクト値履歴を比較する。比較は二つの履歴中の同
じログ番号同士のデータを突き合わせることで行い、違
いを検出した部分のログ番号、クラスおよびメソッド
名、メンバ変数名を表示・出力手段１１３に出力する。
これにより、アプリケーション１１５に修正を加えた場
合にどこの何時の状態が変化したかを、また、何らの変
化もおきていないことを確認できる。

【００４８】図１０にオブジェクト値履歴比較手段１１
０の比較結果を表示・出力手段１１３によって出力した
例を示す。結果欄の記号ＮＭは値が一致していないこと
を表し、記号ＷＲは実行順序が変わってしまい、対応す
るログがないことを示す。オブジェクト値履歴比較手段
１１０は、対応するログがなくなった場合、値以外の情
報が一致するログを比較先履歴から検索し、その間の履
歴については実行順序が変わったとみなして記号ＷＲを
結果欄に出力するよう表示・出力手段１１３に指示す
る。このようにすることで、デグレードチェックなど
で、ユーザがプログラムの実行経路が変化したり値が変
わったりしていないか確認することを容易にする。

【００４９】次に、オブジェクト状態一覧取得手段１１
２について説明する。オブジェクト状態一覧取得手段１
１２は、オブジェクト値履歴記憶手段１０９に記憶され
ているある履歴中に含まれる、あるクラスのオブジェク
トが履歴取得時点でとったすべての状態の一覧を作成す
る。まず、オブジェクト値履歴記憶手段１０９中のある
履歴中に含まれるログで、特定のクラス名を持つものを
列挙する。次にメンバ変数定義情報テーブル１１１から
その定義域を調べ、列挙したオブジェクト値のうちで、
定義域から外れたものを列挙する。

【００５０】図１１にオブジェクト状態一覧取得手段１
１２による状態一覧を表示・出力手段１１３によって出
力した例を示す。結果欄の記号ＯＲは値が正当な範囲に
入っていないことを示す。

【００５１】次に正当な値にあるかどうか判断するのに
使用するメンバ変数定義情報テーブル１１１について説
明する。メンバ変数定義情報テーブル１１１はクラスの
メンバ変数ごとに、型名とその仕様上正当な値の範囲を
リストにして保持している。履歴中の値が正当かどうか
を判断するときは、仕様上正当な値の範囲のリストの各
要素について、その要素が示す値の範囲内に履歴中の値
が含むかどうかを判定する。数値に基づく変数は数値比
較によって範囲内にあるか判定し、文字列であれば辞書
順比較で判定する。上記のようにして、不良の原因とな
りうる、不正なオブジェクトの値を検出し、デバッグ作
業を支援する。

【００５２】次に表示・出力手段１１３について説明す
る。表示・出力手段１１３は前記オブジェクト値履歴比
較手段１１０やオブジェクト状態一覧取得手段１１２の
出力を整形して表示・出力したり、オブジェクト値履歴
記憶手段１０９中のデータを検索して表示出力したり、
そのまま表示出力したりする。表示形式はオブジェクト
値履歴取得手段１０８から出力レジスタ９０５の構造で
オブジェクト値履歴記憶手段１０９の内容を列挙したも
のである。

【００５３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば次のような効果が得られる。 (１) 不具合が起きたときのユーザの操作を正確に記録
し、デバッグの際に再生することで、不具合が発生した
ときの操作を正確に再現できる。これにより、不具合を
確認するための操作の誤解を防止し、何度も同じ操作を
正確に繰り返すことによる労力を軽減できる。 (２) 不具合の発生した操作を正確に再現し、それによ
って動作している最中のアプリケーションの状態をイベ
ント発生時やメソッド実行時に履歴として記録するた
め、その履歴を閲覧することにより、何の操作が行われ
たときにどのような不良が発現して不具合となったのか
の原因の見当をつけることを容易にできる。 (３) クラスのメンバ変数が仕様上取りうる定義域と実
際に記録されたオブジェクトのメンバ変数の値とを比較
することで、異常な値が何の操作またはどのタイミング
で発生しているかを知ることができる。これもまたデバ
ッグの際の原因究明作業にかかる労力を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるオブジェクト指向開発用デバッグ
支援装置の一実施形態のブロック図である。

【図２】図１の全体的動作を示す大まかなフローチャー
トである。

【図３】図１のメンバ保存用メソッド追加手段の動作を
示すフローチャートである。

【図４】メンバ保存用メソッド追加手段が行うソースの
加工例を示す図である。

【図５】図１のメンバ変数保存用メソッド名テーブルの
構造図である。

【図６】図１のプロシージャ内変数保存用コード追加手
段の動作を示すフローチャートである。

【図７】プロシージャ内変数保存用コード追加手段が行
うソースの加工例を示す図である。

【図８】図１の操作情報記憶の構造図である。

【図９】図１のオブジェクト値履歴取得手段の構成図で
ある。

【図１０】図１のオブジェクト履歴比較手段の出力例を
示す図である。

【図１１】図１のオブジェクト状態一覧作成手段の出力
例を示す図である。

【符号の説明】

１０１ メンバ保存用メソッド追加手段 １０２ プロシージャ内変数保存用コード追加手段 １０３ オブジェクト値保存機能呼び出しコード追加手
段 １０４ メンバ変数保存用メソッド各テーブル １０５ ユーザ操作取得手段 １０６ 操作情報記憶手段 １０７ ユーザ操作再生手段 １０８ オブジェクト値履歴取得手段 １０９ オブジェクト値履歴記憶手段 １１０ オブジェクト履歴比較手段 １１１ メンバ変数定義域情報テーブル １１２ オブジェクト状態一覧作成手段 １１３ 表示、出力する手段 １１４ デバッグ情報取得用ソースコード記憶手段 １１５ デバッグ用アプリケーション １１７ テスト対象アプリケーション １１８ オリジナルソースコード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オブジェクト指向言語を使用したアプリ
   ケーションの開発のデバッグ作業を支援する装置におい
   て、ユーザが行った操作とアプリケーション内のオブジ
   ェクトの値の履歴とを取得する手段と、前記操作とオブ
   ジェクトの値の履歴とを関連付けて保存する手段と、前
   記関連付けて保持された操作とオブジェクトの値の履歴
   を表示・出力する手段とを有することを特徴とするオブ
   ジェクト指向開発用デバッグ支援装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のオブジェクト指向開発用
   デバッグ支援装置において、ユーザが行った操作の操作
   情報を記憶する手段と、前記記憶された操作情報に基づ
   いてユーザの操作を再生してアプリケーションを操作す
   る手段を有し、最初にユーザが行った操作とまったく同
   一の操作で何回でもデバッグ実行を行い、オブジェクト
   の値を取得することを特徴とするオブジェクト指向開発
   用デバッグ支援装置。
3. 【請求項３】 請求項１、２記載のオブジェクト指向開
   発用デバッグ支援装置において、同一の操作に対して取
   得した複数のオブジェクトの履歴同士を比較し差異を検
   出する手段と、履歴中のオブジェクトの状態の一覧を生
   成し、クラスごとに予め定義されたメンバ変数の定義域
   と、実際に取得された値とを比較し、定義域外に外れて
   いる状態を検出する手段とを有することを特徴とするオ
   ブジェクト指向開発用デバッグ支援装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２、３記載のオブジェクト指
   向開発用デバッグ支援装置において、クラスのメンバを
   認識し、そのメンバの値を取り出すためのアクセサを自
   動生成する手段と、クラスのメソッドを認識し、メソッ
   ド呼び出し時点での、メソッドへの引数の値およびメン
   バ変数およびメソッド内で作成された自動変数の値を保
   存するためのコードを生成する手段と、前記生成された
   コードを記憶する手段とを有し、前記記憶されたコード
   によりデバッグ用アプリケーションを生成することを特
   徴とするオブジェクト指向開発用デバッグ支援装置。