JP6281239B2 - プログラム開発サポート装置および方法 - Google Patents

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Description

本発明は、プログラム開発をサポートする技術に関する。
人間にとって理解し易い仕様記述から、そこに記述されたユーザの要求を満足するプログラムを自動的に生成するプログラム自動生成技術の研究が行われており、プログラム自動生成ツールが開発されている(例えば特許文献1)。
プログラムは、生成された後に、往々にして、変更を要求される場合がある。また、プログラムの変更時には、通常、変更の危険度を測定する所謂インパクト分析が行われている(例えば特許文献2)。
プログラムの自動生成技術があるものの、プログラム変更時のインパクト分析は、ソースコード全件の目視確認、もしくはテキストエディタによるキーワード検索等の手作業で行われている現状である。システム規模が小さい場合には、手作業でも大きな問題が無いが、システムが大規模になるほど、ソースコードが増え、インパクト分析の工数、難易度が増大し、調査漏れ等のリスクも高まる。特に、既に運用フェーズに入ってからプログラムを変更するケースも多いため、少しのミスが大問題になるケースも多く、本番稼働後のプログラム変更、特にインパクト分析は開発者が最も神経を使う部分であり、一番頭を悩ませる問題である。
この問題は、バッチ処理システムの場合においてさらに顕著である。
バッチ処理システムは、複数の処理を夫々担う複数のプログラムが所定の順序で実行されるシステムである。以下、これらのプログラムを「バッチプログラム」という。1つのバッチ処理システムにおいて、複数のバッチプログラム間の共通のレコード(以下「共通項目」という)も、異なるバッチプログラムにおいては、異なる定義文で定義されている場合がある。
共通項目なのに、バッチプログラム間で定義文が異なるのでは、プログラムの変更や変更時のインパクト分析の効率が悪く、ミスも生じやすい。
特許文献3に開示されたデータ項目定義標準化装置は、各バッチプログラムのソースコードを解析し、夫々のバッチプログラムから、上述した共通項目の定義文を抽出する。次いで、共通項目毎に、該共通項目に対して抽出した複数の定義文から1つの定義文を選択して標準コピーとして保持しておく。そして、各バッチプログラムに対して、該共通項目については、標準コピーを参照するようにソースコードを書き換える。
特許文献3の手法によれば、プログラムの変更時やインパクト分析時において、共通項目については、標準コピーを変更/調査すればよいため、効率が良いと共に、ミスも軽減することができる。
特開平9−64887号公報 特開2003−044275号公報 特開平7−104989号公報
しかしながら、複数のプログラムのソースコードを解析して共通項目を抽出するのは容易なことではない。共通項目の抽出が失敗して、互いに異なるものが共通項目として抽出されたなどの場合には、システムに大きなダメージを与え、システムの保守性を反って悪化させてしまう恐れがある。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、プログラムの開発に対して、システムの保守性を確実に高めることができるサポート技術を提供する。
本発明の1つの態様は、プログラム開発サポート装置である。該装置は、予め作成され、複数のプログラムにより参照される共通項目を記憶する共通項目記憶部と、夫々の前記プログラムについて、前記共通項目の参照履歴を記録する利用履歴管理部とを備える。
前記共通項目は、前記プログラムのコーディング時に他のコードの入力操作とは異なる特定操作で前記共通科目記憶部から入力するように規定されている。
前記利用履歴管理部は、前記プログラムのコーディング時における前記特定操作の履歴から該プログラムの前記参照履歴を得る。
なお、上記態様のサポート装置をシステムや方法に置き換えて表現したもの、コンピュータを該サポート装置として動作させるプログラム、該プログラムを記録した記録媒体、該サポート装置を含むプログラム開発システム等も、本発明の態様としては有効である。
本発明にかかる技術によれば、プログラムの開発をサポートし、システムの保守性を確実に高めることができる。
第1の実施の形態にかかるプログラム開発システムを示す図である。 第2の実施の形態にかかるプログラム設計管理システムを示す図である。 図2に示すプログラム設計管理システムにおけるプログラム開発画面の例を示す図である。 ノードの種類毎のコーディング画面の例を示す図である。 共通項目を入力する特定の操作のイメージを示す図である(その1)。 共通項目を入力する特定の操作のイメージを示す図である(その2)。 共通項目を入力する特定の操作のイメージを示す図である(その3)。 参照履歴の記録例を示す図である(その1)。 参照履歴の記録例を示す図である(その2)。 参照履歴の記録例を示す図である(その3)。 図2に示すプログラム設計管理システムによるインパクト分析を説明するための図である(その1)。 図2に示すプログラム設計管理システムによるインパクト分析を説明するための図である(その2)。 図2に示すプログラム設計管理システムによるインパクト分析を説明するための図である(その3)。 図2に示すプログラム設計管理システムによるインパクト分析を説明するための図である(その4)。 図2に示すプログラム設計管理システムによるインパクト分析を説明するための図である(その5)。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略、及び簡略化がなされている。また、様々な処理を行う機能ブロックとして図面に記載される各要素は、ハードウェアとソフトウェア(プログラム)の組合せによっていろいろな形で実現できることは当業者には理解されるところであり、ハードウェアとソフトウェアのいずれかに限定されるものではない。なお、各図面において、同一の要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。
また、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non−transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば光磁気ディスク)、CD−ROM(Read Only Memory)CD−R、CD−R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory))を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
<第1の実施の形態>
図1は、第1の実施の形態にかかるプログラム開発システム1を示す。プログラム開発システム1は、例えばバッチ処理システムを構成する複数のバッチプログラムを開発するためのコンピュータであり、ユーザ・インタフェース(User Interface:UI)10、プログラム開発サポート装置20を備える。なお、図1において、本発明の技術を説明する上で必要な機能ブロックのみを示し、この種のシステムに通常備えられる他の構成要素については、省略する。
UI10は、プログラムの開発者がソースコードの入力用のユーザ・インタフェースであり、キーボード、マウスなどの入力手段や、モニタなどの表示手段を含む。
プログラム開発サポート装置20は、バッチプログラムのコーディング時に、複数のバッチプログラム間の共通項目の入力の効率化と、開発したバッチ処理システムの保守性を高めるためのものであり、共通項目記憶部22と利用履歴記憶部24を備える。
本実施の形態において、バッチプログラムのコーディングについて、該バッチプログラムを含む複数のバッチプログラム間の共通項目は、他のソースコードの入力操作とは異なる特定操作で共通項目記憶部22から入力するように規定されている。
例えば、他のソースコードについては、通常のコーディングと同様に、ユーザがUI10に含まれるキーボードで直接入力するようになっているが、共通項目記憶部22に格納された共通項目については、ドラッグ&ドロップ操作で共通項目記憶部22から読み出して入力するようになっている。
なお、ドラッグ&ドロップ操作で共通項目記憶部22から当該共通項目を読み出して入力するためには、例えば、共通項目記憶部22に記憶された共通項目の一覧をUI10の表示画面に展開し、ドラッグ&ドロップ操作でコーディング中のバッチプログラムのカースル位置に入力できるようにすればよい。
共通項目記憶部22は、上述したような、複数のバッチプログラムにより参照される共通項目を記憶している。これらの共通項目は、予め作成され、共通項目記憶部22に格納される。
バッチ処理システムにおいて、システム全体に大きな影響を与える共通項目としては、テーブルの入出力項目、ファイルの入出力項目、共通関数、クラス継承時の親クラス、共通定数、環境変数などがある。
共通項目の作成については、例えば、バッチ処理システムの設計者が予めプログラムコードの形で作成して共通項目記憶部22に格納するようにしてもよい。または、特許文献1に開示されたようなプログラム自動生成ツールを利用する場合には、バッチ処理システムの設計者が作成した仕様記述に基づいて、プログラム自動生成ツールが、個々のバッチプログラムのコーディングの前に作成して共通項目記憶部22に格納するようにしてもよい。
利用履歴記憶部24は、バッチプログラム毎に、それのコーディング時における共通項目の参照履歴を記録する。例えば、バッチプログラムAのコーディング時に、特定の操作(本実施の形態ではドラッグ&ドロップ操作)により共通項目記憶部22に記憶された共通項目A1の入力が3回行われた場合に、利用履歴記憶部24は、バッチプログラムAについて、利用履歴として、例えば「共通項目A1、3回」旨の内容を記録する。
このように、本実施の形態にかかるプログラム開発システム1では、プログラム開発サポート装置20は、予め作成された共通項目を記憶しておき、バッチプログラム毎に、該バッチプログラムのコーディング時における特定の操作(ドラッグ&ドロップ操作)の履歴に応じて、夫々の共通項目の参照履歴を得て記録する。
まず、複数のプログラムで参照される共通項目をソースコードと独立させて一元管理し、画面上に表示させて、手入力なしに特定の操作で入力させることで、ユーザの入力ミスを排除することができる。また、プログラム毎に共通項目の扱いにバラつきが生じないようになるため、全ソースコードが統一感の取れたものになり、ソースコードの保守性が増す。
また、バッチプログラム毎に、共通項目記憶部22に記憶された共通項目の参照履歴が記録されているため、プログラムの変更時やインパクト分析時には、利用履歴記憶部24に記憶された参照履歴を参照することにより、複数のバッチプログラム間での共通項目の共通項目の利用状況をプログラム毎に細かく把握できるようになるため、インパクト分析工数と修正漏れ・考慮漏れ等のユーザミスを軽減できる。システムが大規模になればなるほど有効性が増す。
さらに、予め作成された共通項目を記憶しておき、共通項目の入力に用いると規定された特定の操作の履歴から、共通項目の各バッチプログラムにおける分布状況に該当する参照履歴を得ているため、バッチプログラムのソースコードを解析することにより共通項目を取得して置き換える特許文献2の手法より簡単かつ確実である。
<第2の実施の形態>
図2は、第2の実施の形態にかかるプログラム設計管理システム50を示す。プログラム設計管理システム50は、第1の実施の形態にかかるプログラム開発システム1をより具現化したものであり、バッチプログラムの開発及び保守をより強力にサポートするものである。以下において、バッチプログラムを単に「プログラム」ともいう。
プログラム設計管理システム50は、ユーザが作成した仕様記述(後述の設計情報)に基づいてほぼ自動的にプログラムのソースコードを生成できるものであり、この機能については、例えば特許文献1に記載されたものを用いる。また、プログラム設計管理システム50は、共通項目についても、ユーザが作成した仕様書や定義書などに基づいて自動的に生成可能である。
図2に示すように、プログラム設計管理システム50は、インパクト分析画面103、設計リポジトリ入出力部105、共通項目アクセス表示出力部106、プログラム開発画面104、設計リポジトリ入出力部105、ソース・設計書出力部119、共通項目定義生成112、整合コントローラ部117を備える。これらの機能ブロックのうちに、共通項目定義116、設計リポジトリ入出力部105、設計リポジトリ118は、プログラム開発サポート装置として機能する。
インパクト分析画面103は、インパクト分析時においてプログラム変更箇所100を入力するための画面である。
設計リポジトリ入出力部105は、インパクト分析画面103から入力されたプログラム変更箇所100に関連するプログラムとプログラム中の該当処理を設計リポジトリ118から抽出する。
共通項目アクセス表示出力部106は、設計リポジトリ入出力部105で抽出した結果を基に共通リソースアクセス表107もしくはファイルアクセス表108もしくはテーブルアクセス表109を出力する。
プログラム開発画面104は、プログラムコーディング時において、設計情報101とコーディング情報102と共通項目定義116が入力される。
設計リポジトリ入出力部105は、プログラム開発画面104から入力された設計情報101とコーディング情報102と共通項目定義を各処理単位に関連づけて設計リポジトリ118へ記録する。
ソース・設計書出力部119は、設計リポジトリ118から設計リポジトリ入出力部105によって抽出された設計情報とコーディング情報を基にソースコード110と各種設計書111を生成する。
共通項目定義生成112は、データベーススキーマ情報113とファイル仕様書114とその他共通リソース定義書115を基に共通項目定義116を生成する。
整合コントローラ部117は、共通項目定義116に変更が生じた場合に設計リポジトリ118へ変更データを反映する。
本実施の形態にかかるプログラム設計管理システム50は、特許文献1に記載されたプログラム自動生成システムに対して、主に下記の4つの機能を追加している。
<第1の機能:共通項目の入力>
プログラム開発画面104に共通項目定義116から共通項目を入力させる機能。
<第2の機能:共通項目の紐付け>
プログラム開発画面104上で入力した設計情報101とコーディング情報102を設計リポジトリ入出力部105によって、関連付けを行って設計リポジトリ118に記録する機能。
<第3の機能:インパクト分析サポート>
インパクト分析画面103上で入力したプログラム変更箇所100を基に設計リポジトリ入出力部105によって設計リポジトリ118から関連する部分を抽出して、共通項目アクセス表出力部106にて、共通リソースアクセス表107、ファイルアクセス表108、テーブルアクセス表109を作成する機能。
<第4の機能:データ整合機能>
共通項目に変更が生じた場合にデータ整合コントローラ部117によって、変更箇所を一括して設計リポジトリ118に反映する機能。
以下において、この4つの機能に重点をおいて説明する。
<共通項目の入力>
「共通項目の入力」に関しては、まず、複数のプログラムで参照される共通項目(テーブルの入出力項目、ファイルの入出力項目、共通関数、クラス継承時の親クラス、共通定数、環境変数)を、他のロジックと独立して一元管理できるよう定義ファイル化し、特定の操作(ドラッグ&ドロップ)でプログラム開発画面104から入力することで、共通リソースを他のロジックとは区別して管理する。
定義ファイルに関しては図2に示す共通項目定義生成112にてデータベーススキーマ情報113とファイル仕様書114とその他共通リソース定義書115からある一定の書式で共通項目定義116として記録する。
プログラム開発画面104では、共通項目定義116から共通リソース情報を抽出し、プログラム開発画面上のメモリに展開する。図3は、画面イメージを示す。
図3に示すように、プログラム開発画面104は、画面左側のプログラム構造を定義するプログラムフロー図エリア300と、画面右側の共通項目を表示する共通項目一覧エリア301を備える。共通項目一覧エリア301上部のプルダウンリスト302で対象の共通リソースを選択すると、メモリ上に退避された共通項目定義情報の中から対象項目を抽出してリスト上に展開する。
プログラムのコーディングを行う際には、まず、図3のプログラムフロー図エリア300でプログラムを処理単位(ノード)に分割し、ノード304を用いてツリー形式でプログラム構造を組み立てる。1つのノードが1つの処理を担う。
本実施の形態において、ノードは、入力処理ノード、出力処理ノード、フリー記述ノードの3タイプに分かれ、プログラム構造設計をする際には、これらのうちのどれかを利用して設計する。フリー記述ノードは、入力処理ノードと出力処理ノード以外のすべてのノードを吸収する。
各ノードの中身のコーディングについては、各ノードタイプ別に入力画面を用意する。図4は、それらのイメージを示す画面400〜402を示す。これらの画面は図3のプログラムフロー図エリア300上の各ノードをクリックすると新規ウィンドウとして起動する。
プログラムのコーディング情報は必ずこれら3つの画面からしか入力できず、更に、共通項目に関しては、図3の共通項目一覧エリア301上のリストアップされている項目の中から対象項目をドラッグ&ドロップ操作で図4の400〜402のウィンドウ上のコーディングエリアに展開し、手入力しないルールとする。
ノードタイプ毎のドラッグ&ドロップ操作イメージは図5〜図7通りである。このような操作をすることで、画面から入力された情報の中でどの部分が共通項目領域なのかを区別させ、内部で独立させて管理できるようにしている。
<共通項目の紐付け>
図4の400、401、402の画面から入力されたコーディング情報はノード単位に設計リポジトリに記録する。
本実施の形態では、共通項目がどのよに利用されたのかを記録する専用のエリア(図8の800、図9の900、図10の1000)が設けられており、共通項目を入力した箇所が特定できる情報を付加した形で設計リポジトリへ記録するようになっている。
例えば、フリー記述ノードであれば、図8のようにまず、共通項目であることを識別するために共通項目の先頭に$マークを付与し、他の変数と区別させ、共通項目利用履歴エリアに記録する。その際には共通項目IDの後ろにノード名を付与する。こうすることで、この共通項目がプログラムの中のどの処理で呼び出されているかピンポイントで特定することが可能となる。
次に入力処理ノードでは、フリー記述ノードと同様、共通項目の後ろにノード名を付与するが、更に入力処理ノードでは図9の通り、入力時の条件となる属性(結合条件、抽出条件、ソートキー)もあわせて付与する。
次に出力処理ノードも入力処理ノードと同様、出力の条件となる情報や、転記の際の入力元と出力先の識別もできるような情報も図10のように付加して記録する。従来からCRUD表を出力するシステムはあったが、CRUD表はプログラムでアクセスしているテーブルに対するCREATE、READ、UPDATE、DELETEのいずれかの操作があるかないかの識別しかできなかった。本発明では、CRUDの識別は当然ながら、更に踏み込んで、テーブルへのSQL操作の中でどの条件(結合条件、抽出条件、ソートキー条件等)で利用されているのかより詳細な個所の特定が可能となるため、より精密なインパクト分析が可能となる。
<インパクト分析サポート>
インパクト分析サポート機能は、図2のインパクト分析画面103から影響範囲を特定したい共通項目を選択させ、画面上の検索ボタンを押下するとプログラム毎の設計リポジトリの共通項目利用履歴エリア(図11の1100が示す範囲)をサーチし、選択した共通項目IDと一致したものを抽出して結果を一覧形式で画面に表示する。
テーブルの入出力項目が選択された場合には、図12に示す情報(図2のテーブルアクセス表109)を出力し、ファイルの入出力項目を選択した場合は、図13に示す情報(図2のファイルアクセス表108)を出力する。また、共通関数と共通定数、環境変数が選択された場合は、図14のような情報(図2の共通リソースアクセス表107)を出力し、親クラスが選択された場合は、図15のような情報(図2の共通リソースアクセス表107)を出力する。
このようにして、ピンポイントで共通項目の影響範囲を正確に瞬時に特定することができる。
<データ整合>
共通項目に対して、変更が生じた場合は、図2のデータベーススキーマ情報113もしくは、ファイル仕様書114もしくは、その他共通リソース定義書115の変更箇所を修正し、共通項目定義生成112によって、共通項目定義116を再生成後にデータ整合コントローラ部117によって、設計リポジトリの該当箇所の変更を一括して行う。
ただし、この機能は共通項目の変更時に限り、追加・削除時はロジックの見直しが必要となるため、インパクト分析画面にて影響範囲を特定してから手作業による修正が必要となる。
本実施の形態にかかるプログラム設計管理システム50は、プログラム開発システム1をより具現化/高機能化したものであり、プログラム開発システム1により得られる全ての効果を発揮することができる。
さらに、本実施の形態にかかるプログラム設計管理システム50は、夫々のプログラムについて、ノード毎に共通項目への参照履歴を記録して管理するため、インパクト分析時において、共通項目の分布状況や影響範囲をより精確に把握することができる。
また、複数のプログラムで参照される共通項目をソースコードと独立させて一元管理しているため、共通項目の変更時には共通項目のデータを整合させる機能によって、設計リポジトリへ一括反映させることで、プログラム修正工数と修正漏れを軽減できる。
以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、上述した各実施の形態に対してさまざまな変更、増減、組合せを行ってもよい。これらの変更、増減、組合せが行われた変形例も本発明の範囲にあることは、当業者に理解されるところである。
例えば、ソースコードに限らず、設計情報についても、作成時において、複数のプログラムに夫々対応する設計情報を入力する際にも、これらの設計情報の共通項目を予め作成して記憶しておき、他の項目の入力操作とは異なる特定の操作(例えばドラッグ&ドロップ操作)で入力させるようにすれば、同様の方式で設計リポジトリに設計情報における共通項目の利用履歴を記録することができると共に、設計情報に対するインパクト分析にも有利な効果を得ることができる。
本発明にかかる技術は、業種を問わず、データベースやファイルシステムを利用したいかなるバッチ処理システムの開発時にも用いることができ、バッチプログラムの本数が多く大規模なシステムになればなるほど効果が顕著である。
1 プログラム開発システム
10 UI(ユーザ・インタフェース)
20 プログラム開発サポート装置
22 共通項目記憶部
24 利用履歴記憶部
50 プログラム設計管理システム
100 プログラム変更箇所
101 設計情報
102 コーディング情報
103 インパクト分析画面
104 プログラム開発画面
105 設計リポジトリ入出力部
106 共通項目アクセス表示出力部
107 共通リソースアクセス表
108 ファイルアクセス表
109 テーブルアクセス表
110 ソースコード
111 設計書
112 共通項目定義生成
113 データベーススキーマ情報
114 ファイル仕様書
115 その他共通リソース定義書
116 共通項目定義
117 整合コントローラ部
118 設計リポジトリ
119 ソース・設計書出力部
300 プログラムフロー図エリア
301 共通項目一覧エリア
302 プルダウンリスト
400 フリー記述ノードの入力画面
401 入力処理ノードの入力画面
402 出力処理ノードの入力画面
800 参照履歴用エリア
900 参照履歴用用エリア
1000 参照履歴用エリア
1100 検索対象

Claims (7)

  1. 予め作成され、複数のプログラムにより参照される共通項目を記憶する共通項目記憶部と、
    夫々の前記プログラムについて、前記共通項目の参照履歴を記録する利用履歴管理部とを備え、
    前記共通項目は、前記プログラムのコーディング時に他のコードの入力操作とは異なる特定操作で前記共通項目記憶部から入力するように規定されており、
    前記利用履歴管理部は、前記プログラムのコーディング時における前記特定操作の履歴から該プログラムの前記参照履歴を得る、
    プログラム開発サポート装置。
  2. 各前記プログラムは、処理単位のノード毎に分割されてコーディングされるものであり、
    前記利用履歴管理部は、夫々の前記プログラムについて、該プログラムを構成するノード毎に前記参照履歴を記録する、
    請求項1に記載のプログラム開発サポート装置。
  3. インパクト分析時に、いずれかの前記共通項目が指定されると、プログラム毎に、該共通項目に対応する前記参照履歴を表示するインパクト分析サポート部をさらに備える、
    請求項1または2に記載のプログラム開発サポート装置。
  4. 記憶装置により、予め作成された、複数のプログラムにより参照される共通項目を記憶し、
    夫々の前記プログラムについて、前記共通項目の参照履歴を記録して管理するステップを有し、
    前記共通項目は、前記プログラムのコーディング時に他のコードの入力操作とは異なる特定操作で前記記憶装置から入力するように規定されており、
    夫々の前記プログラムの前記参照履歴は、該プログラムのコーディング時における前記特定操作の履歴から得られる、
    プログラム開発サポート方法。
  5. 各前記プログラムは、処理単位のノード毎に分割されてコーディングされるものであり、
    夫々前記プログラムについて、前記参照履歴は、該プログラムを構成するノード毎に記録される、
    請求項4に記載のプログラム開発サポート方法。
  6. インパクト分析時に、いずれかの前記共通項目が指定されると、プログラム毎に、該共通項目に対応する前記参照履歴を表示する、
    請求項4または5に記載のプログラム開発サポート方法。
  7. 請求項4から6のいずれか1項に記載のプログラム開発サポート方法をコンピュータに実行せしめるプログラム。
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