JPH0193839A - プログラムの実行を測定する方法および装置 - Google Patents

プログラムの実行を測定する方法および装置

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JPH0193839A
JPH0193839A JP63172488A JP17248888A JPH0193839A JP H0193839 A JPH0193839 A JP H0193839A JP 63172488 A JP63172488 A JP 63172488A JP 17248888 A JP17248888 A JP 17248888A JP H0193839 A JPH0193839 A JP H0193839A
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program
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measurement
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JP63172488A
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Bruce W Bailey
ブルース　ウィリアム　ベイリー
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Original Assignee
Tandem Computers Inc
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/36—Preventing errors by testing or debugging software
    • G06F11/3668—Software testing
    • G06F11/3672—Test management
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 光凱■背景 本発明は、コンピュータ・ソフトウェアのテスト・ツー
ル、より特定的にはどのプログラム・ステートメントが
実行されたかを判断する方法および装置に関わる。
ソフトウェアの品質保証における１つの重要な点は、テ
ストの包括性である。特別なツールによる援助が無いと
、“範囲”すなわちテスト・ケースが走行する時にどの
プログラム命令が実行されるかを正確に判断することは
、不可能でないまでも困難である。従って、どのテスト
・ケースを走行させ、いつテスト・ケースの開発を停止
するかを知ることが困難である。
先行技術においては、テスト・ケースの範囲を測定する
ために、主要なタイプのツールが２つ存在する。第一の
タイプのツールは、原始コードを、それがコンパイル（
編集）される以前に修正するためにプリプロセッサを用
いるものである。手続き呼出しコール（ｐｒｏｃｅｄｕ
ｒｅ　ｃａｌｌ）が、個々のブロックの実行が完了した
かどうか追跡するために、プログラムのブロックの先頭
に挿入される。この方式にはいくつかの欠点がある。こ
れらのツールは言語に固有なものであるということ、す
なわちブリプロセッサを原始言語のシンタクスに適合さ
せなければならないということである。オブジェクト・
コードのサイズは、手続き呼出しによって変更可能であ
り、これによってプログラムの実行特徴を変更できる。
プログラムは測定用にプリプロセシング及び再コンパイ
ルし、次に製品の使用又は製品を解放するために復元ま
たは再コンパイルしなければならない。ブリプロセッサ
を使用すると、ステップが余分に必要とされるばかりで
なく、これらのツールが、Ｏ８（オペレーティング・シ
ステム）のコード及び時間にきびしいプログラムの測定
にたいして非実用的なものにしてしまう。
先行技術における第二のタイプの範囲測定用ツールは、
周期的にプログラム・カウンタの内容を読出し、更にど
れだけ時間を費やしたかに付いての統計を予め決定され
ているメモリ・アドレスのレンジ（範囲）内に累積する
サンプリング技法を用いる。プログラムのロード・マツ
プに適合することができるヒストグラムが開発される。
これらのツールは、プログラムの性能を評価するには有
用であるが、サンプリングを実行する関係上、どの命令
の実行が完了していないかに付いて判断するためには使
用することはできない。
ここで必要とされるものは、原始コードのプリプロセシ
ングを必要とせず、どのタイプのプログラム上でも使用
可能であり、更に既存のプログラム又はテストの組（３
ｕｉｔｅ）を修正する必要がない真の範囲測定ツールで
ある。
光皿■翌立 本発明は、先行技術に固有な短所を克服した上で更に、
どの命令の実行が完了し、どの命令の実行が未完了であ
るかを測定する範囲測定ツールを提供する。プリプロセ
シングもサンプリングも用いない。このツールは使いや
す（、更テスタの通常テスト環境モ実行することが可能
である。測定は、テスト後に解放されるプログラムの同
一の実行可能オブジェクト・コードを用いて実行される
。
異なったプログラム又は同じプログラムの複数のテスト
を同時に測定することが可能である。測定結果の出力を
、高水準言語の原始ステートメントに直接にマツピング
することが可能である。オブジェクト・コードのサイズ
は不変である。この測定ツールは、テストされたプログ
ラムの実行性能を著しく劣化させることはない。
本発明によれば、機械語水準の命令が測定用に選択され
、これら命令の個々が測定命令によって置き換えられる
。この絵、測定命令は割込み命令であることが好ましい
。このようにしてから、測定命令を含むプログラムが実
行される。測定命令が実行されると、測定された（置き
換えられた）命令は識別され、そしてこの測定済み命令
が実行されたことを表示する値が記憶される。次に、測
定済み命令は、測定命令をオリジナルな命令で置き換え
る事によって復元され、この復元された命令によって実
行が再開される。実行性能にたいする（経過時間に基づ
いて評イｉされた）効果は最少であるが、この理由はこ
の置き換えが、たとえ選択された命令が何回も実行され
ようとも、これら選択された命令の個々にたいして１回
しか行われないからである。
本発明の１つの実施例においては、原始言語ステートメ
ントからコンパイルされた個々のブロックの第一の命令
が、測定用に選択される。これによってステートメント
水準の範囲測定がなされる。
選択された個々の命令は、区切り点命令によって置き換
えられ、これによってマスク不可能な割込みが発生され
る。複数のユーザが測定済みプログラムを使用できるよ
うに、測定プログラムはプログラムの重複コピー上で走
行される。測定の結果は、どの原始言語ステートメント
の実行が完了し、どの原始言語ステートメントの実行が
未完了であるかを表示する原始コードのマークアップさ
れた（ｍａｒｋｅｄ−ｕｐ）コピーのような様々な有用
な出力を発生させるために使用可能なビットマツプに記
憶される。これらの出力は、品質保証の努力の効率およ
び効果を大幅に増大させることが可能である。
しい　　１のｉ　なシ゛■ 好ましい実施例においては、本発明の方法は、“ＴＡＬ
　”言語で書かれたコンピュータ・プログラムによって
実用化され、“ＧＵＲＡＤＩＡＮ　９０”というＯ３（
オペレーティング・システム）の制御下において“Ｔａ
ｎｄｅｍ”コンピュータや“Ｎｏｎ５ｔｏｐ　”コンピ
ュータ上で実行される。（“Ｔａｎｄｅｍ”、　”ＴＡ
Ｌ”　。
Ｎｏｎ５ｔｏｐ　　、　　”ＧＵＡＲＤＩＡＮ　９０　
″は、カリフォルニア、ＧｕｐｅｒｔｉｎｏのＴａｎｄ
ｅｍコンピュータ社の商標名である“ＴＡＬ　”言語お
よびＧＵＡＲＤＩＡＮ　９０”Ｏ８の参考マニュアル並
びに”　Ｎｏｎ５ｔｏｐ　″システムの説明マニュアル
はＴａｎｄｅｍコンピュータ社に頼めば入手可能である
。）図面に関連して与えられる以下の詳述を読めば、普
通レベルの当業者は本発明を実施し使用することが可能
であろう。
Ｃ０ＶＥＲは１セットのプログラム・モジュールであり
、そのあるものはＣ０ＶＥＲコマンド・インタプリタ（
ＣＯＶＥＲＯＯＭ）中に存在し、更ニモニタ（ＣＶＲＭ
ＯＮ）中または（区切り点割込みハンドラ内の）Ｏ３中
に存在するものもある。著作権で保護されているプログ
ラム（一般に“Ｃ０ＶＥＲ”と呼ばれるが）用の原始コ
ード付録Ａとしてそれと共に与えられている。以下の説
明において、付録中のページに対する参照は、フローチ
ャートのブロックにたいする参照と共に与えられる。
好ましい実施例は、ステートメントの範囲を測定する。
ステートメント範囲は、どの原始コードのステートメン
トが実行されたか（されていないか）の尺度である。他
のタイプの範囲（たとえば、機械語命令の実行尺度であ
るコード範囲）は、実際の測定がオブジェクト・コード
中の選択された機械語命令上で実行されるので、本発明
の範囲に含まれる。
図１を参照すると、本発明の好ましい実施例を実現する
コンピュータ・メモリ装置４の論理編成が、単純化され
たブロック図によって示されている。２つのプロセス制
御ブロック（ＰＣＢ　：　Ｐｒｏｃｅｓ　５Ｃｏｎｔｒ
ｏｌ　Ｂｌｏｃｋ　）　　６及び７が示されている。こ
のコンピュータ・システムにおいては、最大２５６個の
生きている（　ａｃ　ｔ　ｉ　ｖｅ）　ＰＣＢが存在し
、その個々カ月つのプロセス、すなわちタスクを制御す
る。
１つのプロセスとは、単独のユーザに関連する１つのプ
ログラムをランニング呼出しく　ｒｕｎｎｉｎｇｉｎｖ
ｏｃａｔｉｏｎ）をすることである。１つの単独プログ
ラムは、複数のユーザのために複数のプロセスを実行す
ることができる。ＰＣＢＩ　　６には、プログラム・コ
ード・セグメント８を示すポインタ６ａ及びデータ領域
９を示すポインタ６ｂが含まれている。ＰＣＢ２　７に
は、初期状態においては（すなわち、Ｃ０ＶＥＲ測定が
開始する以前）コード・セグメント８を示す（点線の矢
印）ポインタ７ａ及びデータ領域１１を示すポインタ７
ｂが含まれている。Ｃ０ＶＥＲプログラム１２は、エネ
イブルになると、範囲ルーチン制御ブロック（ＣＲＣＢ
：　ＣｏνｅｒＲｏｕｔｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｂｌ
ｏｃｋ）　１４を設立する。Ｃ０ＶＥＲルーチンは、成
る特定のプロセス（１’ｌＮ）にたいして測定を始動す
る時には、そのプロセス用の範囲ＰＩＮデータ・ブロッ
ク（ＣＰＤＢ：Ｃｏｖｅｒ　ＰＩＮ　ＤａｔａＢｌｏｃ
ｋ）　１６を設立し、ＣＰＤＢアドレスをＣＲＣＢ内に
存在する２５６個のポインタ１４ａ中に書込む。すると
Ｃ０ＶＥＲは、コード・セグメント８のコピー１０を作
成し、コード・セグメント８を示すポインタ及びコピー
１０をＣＰＤＢ１６中に退避する。
Ｃ０ＶＥＲは、コード・コピー１０内の選択されたロケ
ーションに存在する測定起動命令（ｍｅａｓｕｒｅｍｅ
ｎ　ｔ−ｃａｕｓｉｎｇ　１ｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　）
挿入し、測定結果を記憶するためのビットマツプ１８を
設立し、更にコピー１０を示す１つのポインタをＰＣＢ
２７のポインタ７ａ中に記憶する。システムはコピー１
０を実行する。
Ｃ０ＶＥＲは、成る特定のＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐ
ｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ：中央処理装置）のシステ
ムのオペレータによって、複数のユーザがそのＣＰＵ上
で測定機能を呼び出すことが可能になる以前にエネイブ
ルされる。（この実施例は複数のＣＰＵを持つシステム
において実施される。）システム・オペレータは、成る
特定のＣＰＵにたいして測定を許可するためにεＮＡＢ
ＬＥコマンドを発行する。図２を参照すると、ＥＮＡＢ
ＬＥコマンド（Ａ−６６３−４）に反応してＣ０ＶＥＲ
が動作する様子がフローチャート２０によって図示され
ている。ブロック２２（Ａ−１２３）において、範囲ル
ーチン制御ブロック（ＣＲＣＢ：Ｃｏｖｅｒ　Ｒｏｕｔ
ｉｎｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｂｌｏｃｋ　）用にメモリが
割り当てられる。ＣＲＣＢデータ構造の形式（ｆｏｒｍ
ａｔ）を表１　　（Ａ−２９６−７）に示す。ブロック
２４（Ａ−１２３）において、ＣＲＣＢメモリ空間はロ
ック（ｌｏｃｋ）　され、これによってメモリ常駐とな
り、絶対アドレス指定が可能となる。ＣＲＣＢブロック
２６（Ａ−１２３）において初期化される。ＣＲＣＢは
（ゼロに）クリアされ、次に検査機構（ｖｅｒｉｆ　１
ｅｒ）（この実施例においては“ＣｏｖＲ”および他の
見出し欄（ｈｅａｄｅｒ　ｆｉｅｌｄ）が設定される。
ブロック２８（Ａ−１２３）において、ＣＲＣＢのアド
レスは、メモリ　（グローバル・ポインタ）中の予め決
定された固定のロケーションに記憶される。グローバル
・ポインタのアドレスは、区切り点割込みハンドラも含
み、Ｏ３の知るところとなる。これでＣＤＶＥＲはエネ
イブル状態となり、ユーザは測定を実施できる。
［ ＶＥＲＩＦＩＥＲ″　ＣｏｖＲ” ＶＥＲ３ＩＯＮ ＸＣＶＲＮ　　ＰＩＮ ｐｒｉｖＥｎａｂｌｅｄ ＭｅｍｏｒｙＲａｔｉ。
ＴｒａｃｅＢｕｆｆｅｒ Ｆｉｌｅｓ　　ｔｏ　Ｍｅａｓｕｒｅ　　（０：１２７
）Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｂｙ　ＰＩＮ　ＣＯ：２５５）測定
は次のように実行される。プログラム”　ＣＯＶＥＲＣ
ＯＭ”を走行されテＣ０ＶＥＲＤ　７７　）’を呼出す
。１つのプロセスの測定を開始するために、測定される
プロセスを識別するプロセス識別番号（Ｐｒｏｃｅｓｓ
　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ　Ｎｕｍｂｅｒ　：Ｐ
ＩＮ　”）と共に、”　ＭＥＡＳＵＲＥ　″コマンドを
発行する。図３を参照すると、肝へ５ＵＲＥコマンド（
Ａ−５４１）に反応するＣ０ＶＥＲの動作が、フローチ
ャート３０によって図示されている。ブロック３２（Δ
−５４３）においては、Ｃ０ＶＥＲがエネイブルされて
いるかどうかを判断するために１つのテストを実行する
。
メモリ内のグローバル・ポインタの予め決定されたロケ
ーションのアドレスが読出される。もしそのアドレスが
ゼロでなければ、Ｃ０ＶＥＲはエネイブルされる。もし
Ｃ０ＶＩＩ！Ｒがエネイブルされないと、どの測定も実
行不可能であり、プログラムは（ブロック３４）に存在
し、この旨をユーザに、エラー・メツセージで知らせる
。
Ｃ０ＶＥＲがエネイブルされた場合には、ブロック３６
　（Ａ−５４３−４）において、指定されたプロセスに
対して進行中の測定があるかどうかを判断するために１
つのテストが実行される。（１つのプロセスに対しては
一時に１つの測定しか許可されない。）表１から分かる
ように、ＣＲＣＢ中には、２５６個のＣｏｎｔｒｏｌＢ
ｙＰｉｎ欄（１つのＣＰＵ上におけるあり得るプロセス
の個々に対して１つずつ）からなる配列がある。前記の
プロセスが測定中であるときは、個々の欄にＣｏｖｅｒ
　ＰＩＮ　Ｄａｔａ　Ｂｌｏｃｋ　（範囲ピンのデータ
・ブロック）を示すポインタが１つ含まれる。１つのプ
ロセスが測定中でない場合には、そのＰＩＮに対応する
欄はゼロである。このようにして、リクエストされたプ
ロセスのエントリ　（ｅｎｔｒｙ）がゼロでない場合に
は、ブロック３８の所にＣ０ＶＥＲプログラムが存在し
、ユーザにその旨をエラー・メツセージで知らせる。リ
クエストされたプロセスのエントリがゼロである場合に
は、Ｃ０ＶＥＲプログラムは測定を始動する。
ブロック４０において、ＣＰＤＢ（Ｃｏｖｅｒ　Ｐｉｎ
　ＤａｔａＢｌｏｃｋ　　：範囲ピンのデータ・ブロッ
ク）がリクエストされたプロセス用に設立され、アドレ
スがこのプロセスのＣＲＣＢ　ＣｏｎｔｒｏｌＢｙＰｉ
ｎエントリ中に書込まれる。（こうする代わりに、Ｃ０
ＶＥＲがエネイブルされた時に、Ｃｏｖｅｒ　Ｐｉｎ　
Ｄａｔａ　Ｂｌｏｃｋｓを設立してもよいが、この場合
には、１つのＰＩＮに対して測定が進行中であるかどう
かを表示するために、状態欄が使用される。）表ＩＩ（
Ａ−２９６）にＣＰＤＢの形式を示す。ブロック４２　
（Ａ−１２５）において、プログラム・コードのセグメ
ントの番号が、このプロセス用のＰＣＢ中のｃｏｄｅ、
ｓｅｇ４１ｉ’ｌから読出され、ＵＣ，ＳＥＧ欄にある
ＣＰＤＢ中に書込まれる。
（プログラムはメモリのセグメントの境界上で開始され
るので、セグメント番号はコードの開始アドレスに等し
い。プログラム・カウンタは、オフセットをセグメント
中に測定する。）ブロック４４（Ａ−１２６、Ａ−６８
６）において、メモリの１ブロツクがプログラム・コー
ドのコピー用に割り当てられる。ブロック４６　　（Ａ
−６８７）においては、メモリは、それが測定の全期間
にわたっていつでもアドレス指定可能であることを確実
にするためにブロック“ロック”される。
ｌ工 Ｓ　ｔａ　ｔｅ Ｅｖｅｒｓａｖｅｄ Ｓａｖｅ　　Ｖｏｌ ＤＣ，Ｓｅｇ ＵＣ，ＣｏｐｙＳｅｇ ＵＣ，Ｎａｍｅ υＣ，Ｔｉｍｅｓｔａｍｐ ＤＣｏＳｐａｃｅＣｏｕｎｔ ＵＣ，５ｐａｃｅ　５ｉｚｅ ＵＣ，Ｂｉｔｍａｐ　Ｐｔｒ。
ブロック４８　（Ａ−６８６）において、プログラム・
コードは、割り当てられたメモリ・ブロック中にコピー
される。ブロック５０　　（Ａ−６８７）においては、
このメモリ・ブロックのセグメント番号がロケーション
ＵＣ，ＣｏｐｙＳｅｇに存在するＣＰＤＢ中に書込まれ
る。ブロック５２　　（Ａ−１１６−７）においては、
メモリは“ビットマツプ”（ｂｉｔｍａｐ）用に獲得さ
れ（そしてロックダウンされる）。ビットマツプは、プ
ロセスの測定の結果を記憶するために使用される。ビッ
トマツプ中の個々のビットは、オブジェクト・コード中
の１ワード（２バイト・ワードであり、命令長である）
に対応している。ビットマツプはゼロに初期化され、そ
のアドレスはＵＣ，Ｂｉｔｍａｐ、Ｐｔｒ　＠に存在す
るＣＰＤＢ中に記憶される。
ここで、測定される機械語命令が選択される。
”　’１ｎｓｐｅｃ’記号３オプションによってＴａｎ
ｄｅＩｒｌコンパイラ上でコンパイルされたプログラム
には、コンパイルされた個々の原始言語ステーとメント
の最初の機械語コード命令を示す“ステートメント・ス
タータ”のリストが含まれる。（“Ｉｎ５ｐｅｃｔ”は
、Ｔａｎｄｅｍコンピュータ社の商標である。）この実
施例のステートメント範囲のために、これらのステート
メントを開始する機械語命令が、測定されるべき命令の
セット（集合）として選択される。
他の実施例においては、他の手段を用いて、測定済み命
令を選択してもよい。例えば、命令を、オブジェクト・
ファイル中のデータから区別できるのであれば、全ての
コード命令を選択（コード・カバー）してもよい。
ブロック５４　（Ａ−１５７−９）においては、ステー
トメント・スタータは読出され、測定命令はステートメ
ント開始機械語コード命令の代わりに書込まれる。この
実施例においては、区切り点命令は測定命令として使用
される。このコンピュータ・システムにおいて、区切り
点命令は、割込みを発生させて、Ｏ３中に存在する対応
する割込みハンドラに制御を返す。他の実施例において
は、ＳＶＣ＜スーパバイザ呼出し）または無効なＯＰコ
ード（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｏｄｅ）を持った命令の
ような他の測定命令が使用されることもある。サブルー
チン呼出しも使用されることがあるが、Ｏ３の内部から
測定を実行するためには、マスク不可能な割り込み発生
命令を使用することが好ましい。
ブロック５６（Ａ−１２８）においては、コード・コピ
ー（ＬＩＣ，ＣｏｐｙＳｅｇ）のセグメント番号は、こ
のプロセス用のＰＣＢ中の、ｃｏｄｅ、ｓｅｇ欄に書込
まれる。ＰＣＢ中に存在するこの欄は、プロセスを実行
するために使用されるプログラムのセグメント番号であ
り、これはオリジナルなコード・セグメント番号がそこ
からＵＣ，ｓｅｇにコピーされる欄と同一である。ＵＣ
，ｓｅｇはこのようにして、“オリジナルな”コードの
アドレスを記憶し、ＰＣＢはコード・コピーのアドレス
を持つ。これによって、システムは、区切り点によって
コード・コピーを使用して、このプロセスを実行する。
他のプロセスにおいては、コピーにたいして測定が発生
している時に、無修正のオリジナル・コードが使用され
ることもある。
コード・コピーが命令を実行するので、その命令が選択
されたものである時はいつでも、区切り点命令が最初に
実行される。これによって区切り点命令が発生される。
図４を参照すると、区切り点命令の効果がフローチャー
ト６２によって図示されている。ブロック６４（Ａ−８
４）において、区切り点割込みハンドラがＣ０ＶＥＲ手
続きを呼び出す。ブロック６６（Ａ−８６）においては
、Ｃ０ＶＥＲがエネイブルされているかどうかを判断す
るために、テストを１つ実行する。これは１、ＣＲＣＢ
アドレスが記憶されているグローバル・ポインタを読み
出し更にアドレスがゼロでないかどうかを判断すること
によって実行される。Ｃ０ＶＥＲがエネイブルされてい
ない場合は、呼び出されたプログラムは“標準”割込み
ハンドラに戻る（ブロック６８）。Ｃ０ＶＥＲがエネイ
ブルされていると、ブロック７０（Ａ−８６）において
、割込まれた走行環境がアドレス指定可能となる。次に
ブロック７２（Ａ−８６）において、割込まれたプロセ
スが測定済みプロセスであるかどうかを判断するために
、テストを実行する。
割込まれたＰＣＢのＰＩＮはグローバル・メモリから読
出され、ＣＲＣＢ内を索引し、これによってこのＰＩＮ
のＣＰＤＢを示すゼロでないアドレス・ポインタが存在
するかどうかを判断する。このＰＩＮのポインタがゼロ
である場合には、このプロセスは測定中ではなく、制御
はブロック７４から標準割込みハンドラに戻される。こ
のＰＩＮのポインタがゼロでない場合には、ＣＰＤＢ中
の５ＴＡＴＥ　　（状態）欄がチエツクされる。この欄
で、測定が実際に走行中であるかないかを表示する。（
プログラムの実行中および区切り点が挿入されている間
に、状態（ｓｔａｂ６）欄がこの中間状態を表示するた
めに使用される。） プロセス測定中であれば、ブロック７６（Ａ−８６）に
おいて、ビットマツプ中の適切なビットが、命令の実行
が完了したことを表示するために設定される。割込まれ
た（測定された）命令に対応するビットは、次のように
発見される。割込まれた命令を、プログラム環境レジス
タ中のプログラム・カウンタを読出して、割込みを掛け
た区切り点命令用のセグメント中にオフセットを（ワー
ドで）獲得する事によって識別する（このワード・オフ
セットは、ＣＰＤＢ中に（ＵＣ，ＢｉｔｍａｐＰｔｒの
所に）記憶されているビットマツプの開始アドレスから
のビット・オフセットとして使用される）。このオフセ
ットの所に存在するビットは対応する測定済み命令の実
行を表示するために“１”に設定される。
ビットがビットマツプ中に設定されると、コード・コピ
ー中の区切り点命令が、実行されるべき実効命令（ブロ
ック７８、Ａ−８７）に置き換え・　られる。プログラ
ム・カウンタからのオフセットは、ＣＰＤＢ内にあるＵ
Ｃ，Ｓｅｇ４１１中のセグメント番号に連結される。下
位の“０”が１つ（命令中にゼロ・バイトのオフセット
を表示するために）付は加えられ、これで命令のアドレ
ス幅は３２ビツトとなる。コード・コピー中の命令のア
ドレスは、ＣＰＤＢ中のＵＣ，ｃｏｐｙ、ｓｅｇ欄およ
びプログラム・カウンタからのオフセットを使用するこ
とによって、同様の方法で獲得される。オリジナルのプ
ログラムからの測定済み命令は、実行用のコード・コピ
ー中にコピーされ、区切り点命令を置き換える。
ブロック８０（Ａ−８８）において、制御が、実効命令
を実行するためにプログラムに戻される。
この実施例においては、区切り点命令は、デバッグ（虫
とり）にも使用される。従って、区切り点命令を実効命
令に置き換える以前に、テストを実行してデバッグ用の
区切り点が設定されたかどうか判断する。もしデバッガ
（ｄｅｂｕｇｇｅｒ）に区切り点があれば、Ｃ０ＶＥＲ
はオリジナルのコード中に区切り点を発見する。区切り
点のテーブルには、デバッグの区切り点によって置き換
えられた命令が記憶される。Ｃ０ＶＥＲは、コピー中の
区切り点を置き換えるためにこの区切り点テーブル中の
命令を使用する。制御は、プログラムにではなく割込み
ハンドラに戻る。割込みハンドラはこの区切り点のデバ
ッグ・ルーチンを実行する。（このルーチンは、この実
施例がデバッガが使用したと同じ区切り点命令を使用す
るというそれだけの理由で必要とされるということが理
解されるだろう。他の実施例においては、−意な割込み
発生命令を使用することが可能である、すなわち平行デ
バッキング（ｃｏｎｃｕｒｒｅｎｔ　ｄｅｂｕｇｇｉｎ
ｇ）を禁止することが可能である。） ビットマツプ・データを退避させるために、ユーザはい
かなる点においても５ＡＶＥコマンドを発行できる。図
５を参照すると、５ＡＶＥコマンドに反応してＣ０ＶＥ
Ｒが動作する様子がフローチャート８８に図示されてい
る。ブロック９０（Ａ−１２）において、指定されたＰ
ＩＮのビットマツプはメモリ中の別のロケーションにコ
ピーされる。ブロック９２（Ａ−２３）において、ビッ
トマツプを退避するために１つのディスク・ファイルが
作成される。次にブロック９４（Ａ−２３）においては
、見出しが、測定済みプロセスのＣＰＤＢ中のデータを
使用して、測定済みプログラムの名前、その時間スタン
プ等と共にビットマツプ・ファイル中に書込まれる。次
にブロック９６（Ａ−２３）において、ビットマツプは
このディスク・ファイルに書込まれる。ＣＰＤＢ中の＠
ｅｖｅｒｓａｖｅｄ　”　欄は、ビットマツプが退避さ
れたことを示すために更新される。
更に、１つのプロセスが終了した時、もしこのプロセス
の測定が完了していると、システム・モニタはビットマ
ツプのデータを退避する。
ＲＥＳＥＴコマンドは、退避動作の後でユーザ又はＯ３
が発行することが可能である。図６を参照すると、ＲＥ
ＳＥＴコマンドに反応してプログラムが動作する様子が
フローチャート１０８に図示されている。ブロック１１
０　　（Ａ−６７０−１）において、オリジナルのコー
ド・セグメントの番号がＣＰＤＢ欄ＵＣ，ＳＥＧ、から
ＰＣＢ中にコピーされ、これによってコピーではなくオ
リジナル・コードが実行される。
ブロック１１２（Ａ−１３０、Ａ−６９８）において１
、コード・コピーのメモリ空間がアンロック（ｕｎｌｏ
ｃｋ）される。ブロックｌ　１４　　（Ａ−１３０、Ａ
−６８９）においてメモリ空間が解放（割当て解除）さ
れ、ブロック１１６（Ａ−１３０、Ａ−１４０）におい
て、ビットマツプ空間が解放される。測定はこのように
して終了される。
図７を参照すると、ＤＩＳＡＢＬＥコマンドが図示され
ている。ＤＩＳＡＢＬＥコマンドはＥＮＡＢＬＥコマン
ドの逆の機能を実行する。ブロック１２２　　（Ａ−６
６０）において、プログラムは、Ｃ０ＶＥＲがエネイブ
ルされているかいないか、そしてもしされていない場合
にはそれが存在するかどうかを判断するためにテストを
実行する。ブロック１２６　　（Ａ−１２２）において
、ＣＰＤＢのアドレスを含んでいるグローバル・ポイン
タにゼロが書込まれる。ブロック１２８（Ａ−１２２）
においては、ＣＲＣＢメモリがアンロック　（ｕｎｌｏ
ｃｋ）　される。ブロック１３０（Ａ−１２２）におい
ては、ＣＲＣＢメモリ空間が解放される（割当て解除さ
れる）。
ビットマツプは様々な有用な出力を発生するために使用
される。
好ましい実施例において発生された１つの有用な出力レ
ポート（“ＭＡＲＫＵＰ″）　　（Ａ−５０５−６１８
）は、図８に示されるような、印付けされた原始コード
のリストアツブである。実行されなかったステートメン
トには、アスタリスク（＊）の印が付いている。もし２
つ以上のステートメントが同一行に存在すると、プラス
記号（＋）が現れて、１つのステートメントの実行は完
了したが、他のステートメントは実行されていないこと
を示す。このレポートは、区切り点命令を挿入するのに
使用されたオブジェクト、ファイル中に存在する同一の
記号テーブルを用いて発生される。この記号テーブルは
、コンパイルされた原始ステ）メントが始まるオブジェ
クト・コード中にオフセットを表示する。これらの同一
なオフセット（ワードではなくビットで表されている）
は、ステートメント開始命令の実行が完了したかどうか
をテストするために、ピントマツプ中にインデックスす
るために使用される。
“ＤＩＳＰＬＡＹ　″コマンドは、測定済みプログラム
中の全てのステートメントの原始ファイルの行番号のり
ストアツブを表示する。予想外のステートメントは全て
、アスタリスク印によって示される。
個々の手続き及びプログラム全体にたいして、ステート
メント番号および実行されなかったステートメントの百
分率を示す統計が包含される。その１例を図９に示す。
別の有用なレポート（“５ＯＲＴ”）　　（Ａ−６１４
−５２）を図１０に示す。このレポートは、予想外であ
るＮ個の連続ステートメントに関する全てのシーケンス
をレポートする（ここで、ｎはユーザ又はリクエストし
た人によって指定される）。ステートメント・スタータ
は読出され、ビットマツプと比較される。予想外の連続
ステートメントは、期待されているステートメントが検
出されるまでタリー　（ｔａｌｌｙ：記録）され、次に
新しいタリーが開始される。次にタリー（記録）が分類
される。
”　０ＲＤＥＲ”レポート（Ａ−５５５−７５）を図１
１に示す。Ｋ個のテスト・ケースのセット（集合）が既
存すると、最高の範囲を”持つテストが最初に走行する
ように、全てのテスト・ケースを順序付けすると便利で
ある。この最高範囲のテストが実行されると、次のテス
ト・ケースは、それが範囲全体などにたいして最大のも
のを付は加えられるように選択される。これによって、
プログラムは最少の時間で最も広範囲のテストを受ける
ことになる。
最初にビットマツプが、原始コード・ステートメント・
スタータに対応するビットのみを含むように圧縮される
。もしプログラムがＮ個のステートメントを持っている
と、Ｋ個のテスト・ケース用の圧縮ビットマツプは、ビ
ット・マトリックスＸ　（Ｋ、Ｎ）を形成する。図１２
を参照すると、テスト・ケースを順序付けするためのア
ルゴリズムを疑似コードに変換したものが示されている
。
最初に、最大範囲を与えるテスト・ケースＪが識別され
る。次に、残りのビットマツプの個々と残りの（Ｋ−１
）個のテスト・ケースの個々との論理和（内包的論理和
）を取り、最大の範囲を提供する組合せを検出する。次
に、これら２つのケースの組み合わされたビットマツプ
と残りの（Ｋ−２）個のケース等の個々との論理和を取
る。
ＡＮＤやＸＯＲ等の他のケーブル演算も、リクエストの
あり次第、指定されたビットマツプ上で実行される。論
理和（ＯＲ）及び排他的論理和（ＸＯＲ）は、テスト・
ケースによって与えられた増分量を表示するために、ビ
ットマツプＡ及びＢ上で使用可能である。関数（Ａｏｒ
Ｂ）　ＸＯＲＡによって、テストＡがカバーしていない
所のどこをテストＢがカバーするかを判断する。ＡＮＤ
演算によって、全てのテスト・ケースによってテストさ
れたステートメントはどれであるかが示される。
要約すると、コンピュータ・プログラムの実行を測定す
る新規な技法を述べた。当業者には明らかなように、上
記の実施例は、本発明の範囲を逸脱することなしに修正
可能である。従って、本発明は添付フレイムにおいて限
定した以外は上記の記述に限定されるものではない。
本発明の実施態様として次のものがある。
１、選択された命令を測定命令と置き換えるステップ；
並びに、 測定命令の実行に反応して、選択された命令の実行が完
了したことを表示す為ステ・７プ；測定命令を選択され
た命令と置き換えるステップ；及び、 選択された命令を実行するステップを有することを特徴
とするコンピュータ・プログラムの命令の実行を測定す
る方法。
２、測定命令が割込み発生命令であることを特徴とする
上記第１項に記載の方法。
３、測定命令が区切り点命令であることを特徴とする上
記第２項に記載の方法。
４、測定命令が無効命令であることを特徴とする上記第
２項に記載の方法。
５、測定命令がサブルーチン呼出しであることを特徴と
する上記第１項に記載の方法。
６．１セットの命令をコンピュータ・プログラムから選
択するステップ； 選択された１セット（集合）の命令の個々を測定命令と
置き換えるステップ； プログラムを実行するステップ；並びに、個々の測定命
令の実行に反応して、実行された測定命令と置き換えら
れた、測定済み命令を識別するステップ； 測定済み命令の実行が完了したことを表示するステップ
； 測定命令を置き換えることによって、測定済み命令を復
元するステップ；及び、 復元された命令を実行するステップを有することを特徴
とする、コンピュータ・プログラムに存在する機械語水
準の命令の実行を測定する方法。
７、前記識別ステップに、実行済みの測定命令のプログ
ラム中におけるロケーションを探知するステップが含ま
れることを特徴とする上記第６項に記載の方法。
８、前記表示ステップに、プログラム中の探知されたロ
ケーションに対応する記憶ロケーションに、予め決定さ
れた値を記憶するステップが含まれることを特徴とする
上記第７項に記載の方法。
９、前記置き換えステップを実行する前にプログラムの
コピー（複製）を作るステップを更に有することを特徴
とする上記第６項に記載の方法。
１０、　　前記置き換えステップに、プログラムのコピ
ー内の選択された命令を置き換えるステップが含まれ、
更に前記実行ステップに、プログラムのコピーを実行す
るステップが含まれることを特徴とする上記第９項に記
載の方法。
１１、前記復元ステップに、実行済み測定命令の、プロ
グラム・コピー内におけるロケーションを探知するステ
ップ、及びプログラム中の探知されたロケーションから
プログラム・コピー内の探知されたロケーションに命令
をコピーするステップが含まれることを特徴とする上記
第１０項に記載の方法。
１２、　　前記選択ステップに、原始言語ステートメン
トのスタータ（ｓｔａｒｔｅｒ）に対応して命令を選択
するステップが含まれることを特徴とする上記第６項に
記載の方法。
１３、測定命令が割込み発生命令であることを特徴とす
る上記第６項に記載の方法。
１４、測定命令が区切り点命令であることを特徴とする
上記第１３項に記載の方法。
１５、　　測定命令が無効命令であることを特徴とする
上記第１３項に記載の方法。
１６、測定命令がサブルーチン呼出しであることを特徴
とする上記第６項に記載の方法。
１７、　　コンピュータ・プログラムのコピーを作るス
テップ； コンピュータ・プログラムから１セットの命令を選択す
るステップ； プログラム・コピー内の選択された命令の個々を割込み
発生命令と置き換えるステップ；選択された１セットの
命令に対応する１セットの記憶ロケーションを持つマツ
プ（写像）を初期化するステップ； プログラム・コピーを実行するステップ；並びに、 割込みに反応して、割込み命令のプログラム内における
ロケーションを探知するステップ；割込み命令と置き換
えられた命令に対応するマツプの記憶ロケーションに、
予め決定された値を記憶するステップ； プログラム中の探知されたロケーションに存在する命令
を、プログラム・コピー内の探知されたロケーションに
コピーすることによって復元するステップ；及び； 復元された命令を実行するステップを実行することを特
徴とする、コンピュータ・プログラム内に存在する機械
語水準の命令の実行を測定する方法。
１８、命令の実行をする中央処理袋２　（ｃｐｕ　：Ｃ
ｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｕｎｉｔ　）を
少なくとも１つ持つコンピュータ用のコンピュータ・プ
ログラムの命令の実行を測定する装置であり、データ及
び命令を記憶するために、中央処理装置に結合されるメ
モリ手段； 選択された命令を測定命令と置き換えるための、前記メ
モリ手段に結合された手段；並びに、選択された命令の
実行を完了したことを表示するため； 測定命令を選択された命令と置き換えるため；及び、 選択された命令を実行するために、測定命令の実行に反
応して前記メモリ手段に結合された手段を有することを
特徴とする前記の装置。
１９、測定命令が割込み発生命令であることを特徴とす
る上記第１８項に記載の装置。
２０、測定命令が区切り点命令であることを特徴とする
上記第１９項に記載の装置。
２１、測定命令が無効命令であることを特徴とする上記
第１９項に記載の装置。
２２、測定命令がサブルーチン呼出しであること・を特
徴とする上記第１８項に記載の装置。
２３、命令を実行する中央処理装置を少なくとも１つ持
つコンピュータ内の、コンピュータ・プログラム中の機
械語水準の命令の実行を測定する装置であり、 命令及びデータを記憶するための、中央処理装置に結合
されたメモリ手段； コンピュータ・プログラムから１セットの命令を選択す
るための、前記メモリ手段に結合される手段； 選択された１セットの命令の個々の測定命令と置き換え
るための、前記メモリ手段に結合された手段； プログラムを実行するための、前記メモリ手段に結合さ
れた手段；並びに、 実行された測定命令と置き換えられた測定済み命令を識
別するため； 測定済み命令の実行が完了したことを表示するため； 測定命令を交換することによって測定済み命令を復元す
るため；及び、 復元された命令を実行するための、個々の測定命令の実
行に反応する、前記メモリ手段に結合された手段を有す
ることを特徴とする前記の装置。
２４、前記識別手段に、実行された測定命令の、プログ
ラム内におけるロケーションを探知する手段が含まれる
ことを特徴とする上記第２３項に記載の装置。
２５、　　プログラム内の探知されたロケーションに対
応して、前記メモリ内の記憶ロケーションに、予め決定
された値を記憶する手段が前記表示手段に含まれること
を特徴とする上記第２４項に記載の装置。
２６、プログラムのコピーを作成するために、前記メモ
リに結合された手段を更に有することを特徴とする上記
第２３項に記載の装置。
２７、前記置き換え手段に、プログラム・コピー内の選
択された命令を置き換える手段が含まれ、更に前記実行
手段に、プログラム・コピーを実行する手段が含まれる
ことを特徴とする上記第２６項に記載の装置。
２８、実行された測定命令の、プログラム・コピー中に
おけるロケーションを探知する手段；及び プログラム内の探知されたロケーションからプログラム
・コピー内の探知されたロケーションに命令をコピーす
る手段が前記記憶手段に含まれることを特徴とする上記
第２７項に記載の装置。
２９、原始言語ステートメントのスタークに対応する命
令を選択する手段が、前記選択手段に含まれることを特
徴とする上記第２３項に記載の装置。
３０、測定命令が割込み発生命令であることを特徴とす
る上記第２３項に記載の装置。
３１、　　測定命令が区切り点命令であることを特徴と
する上記第３０項に記載の装置。
３２、測定命令が無効命令であることを特徴とする上記
第３０項に記載の装置。
３３、測定命令がサブルーチン呼出しであることを特徴
とする上記第２３項に記載の装置。
３４、中央処理装置を少なくとも１つ持つコンピュータ
内の、コンピュータ・プログラム中の機械語水準の命令
の実行を測定する装置であり、命令及びデータを記憶す
るための、中央処理装置に結合されたメモリ手段； コンピュータ・プログラムのコピーを作成するための、
前記メモリ手段に結合された手段；コンピュータ・プロ
グラムから１セットの命令を選択するための、前記メモ
リ手段に結合された手段； プログラム・コピー内の選択された命令の個々を割込み
発生命令と置き換えるための、前記メモリ手段に結合さ
れた手段； 選択された命令のセットに対応する１セットの記憶ロケ
ーションを持つマツプを初期化するための、前記メモリ
手段に結合された手段；中央処理装置にプログラムのコ
ピーを実行させるための、前記メモリ手段に結合された
手段；並びに、 割込みされた命令の、プログラム中におけるロケーショ
ンを探知するため； 割込みされた命令と置き換えられた命令に対応するマツ
プ記憶ロケーションに、予め決定された値を記憶するた
め； プログラム中の探知されたロケーションに存在する命令
を、プログラム・コピー中の探知されたロケーションに
コピーすることによって復元するため；及び、 復元された命令を実行するための、割込みに反応し前記
メモリ手段に結合された手段；を有することを特徴とす
る前記の装置。
【図面の簡単な説明】
第１図は、好ましい実施例のコンピュータ・メモリ装置
のブロック図、第２図はＥＮＡＢＬＥ関数の動作を示す
フローチャート、第３図はＭＥＡＳＩＪＲＥ関数の動作
を示すフローチャート、第４図は区切り点命令に反応し
てプログラムの動作する様子を示すフローチャート、第
５図は５ＡＶＥ関数の動作を示すフローチャート、第６
図はＲＥＳＥＴ関数の動作を示すフローチャート、第７
図はＤＩＳＡＢＬＥ関数の動作を示すフローチャート、
第８図はｌ’１ＡＲＫＵＰのレポートの１例を示す図、
第９図はＤＩＳＰＬＡＹの出力の１例を示す図、第１０
図は５ＯＲＴの出力の１例を示す図、第１１図は０ＲＤ
ＥＲの出力の１例を示す図、第１２図は０ＲＤＥＲレポ
ートの発生に使用されるアルゴリズムを疑似コードで表
示したものを示す図である。 ４・・・・・・コンピュータ・メモリ装置６．７・・・
・・・プロセス制御ブロック８・・・・・・プログラム
・コード・セグメント９．１１・・・・・・データ領域 １０・・・・・・コード・コピー １２・・・・・・Ｃ０ＶＥＲプログラム１４・・・・・
・範囲ルーチン制御ブロック１６・・・・・・範囲ＰＩ
Ｎデータ・プロソク−〇− ょ　エ６３．．Ｊ０．２４Ｂ 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、事件の表示　　　昭和６３年特許願第１７２４８８
号２、発明の名称　　　プログラムの実行を測定する方
法および装置 ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 ４、代理人 ７、補正の内容　　　　別紙のとおり

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、選択された命令を測定命令と置き換えるステップ；
    並びに、 測定命令の実行に反応して、選択された命令の実行が完
    了したことを表示するステップ；測定命令を選択された
    命令と置き換えるステップ；及び、 選択された命令を実行するステップを有することを特徴
    とするコンピュータ・プログラムの命令の実行を測定す
    る方法。 ２、１セットの命令をコンピュータ・プログラムから選
    択するステップ； 選択された１セット（集合）の命令の個々を測定命令と
    置き換えるステップ； プログラムを実行するステップ；並びに、 個々の測定命令の実行に反応して、実行された測定命令
    と置き換えられた、測定済み命令を識別するステップ； 測定済み命令の実行が完了したことを表示するステップ
    ； 測定命令を置き換えることによって、測定済み命令を復
    元するステップ；及び、 復元された命令を実行するステップを有することを特徴
    とする、コンピュータ・プログラムに存在する機械語水
    準の命令の実行を測定する方法。 ３、コンピュータ・プログラムのコピーを作るステップ
    ； コンピュータ・プログラムから１セットの命令を選択す
    るステップ； プログラム・コピー内の選択された命令の個々を割込み
    発生命令と置き換えるステップ；選択された１セットの
    命令に対応する１セットの記憶ロケーションを持つマッ
    プ（写像）を初期化するステップ； プログラム・コピーを実行するステップ；並びに、 割込みに反応して、割込み命令のプログラム内における
    ロケーションを探知するステップ；割込み命令と置き換
    えられた命令に対応するマップの記憶ロケーションに、
    予め決定された値を記憶するステップ； プログラム中の探知されたロケーションに存在する命令
    を、プログラム・コピー内の探知されたロケーションに
    コピーすることによって復元するステップ；及び； 復元された命令を実行するステップを実行することを特
    徴とする、コンピュータ・プログラム内に存在する機械
    語水準の命令の実行を測定する方法。 ４、命令の実行をする中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔ
    ｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ）を少なくとも１
    つ持つコンピュータ用のコンピュータ・プログラムの命
    令の実行を測定する装置であり、 データ及び命令を記憶するために、中央処理装置に結合
    されるメモリ手段； 選択された命令を測定命令と置き換えるための、前記メ
    モリ手段に結合された手段；並びに、選択された命令の
    実行が完了したことを表示するため； 測定命令を選択された命令と置き換えるため；及び、 選択された命令を実行するために、測定命令の実行に反
    応して前記メモリ手段に結合された手段を有することを
    特徴とする前記の装置。 ５、命令を実行する中央処理装置を少なくとも１つ持つ
    コンピュータ内の、コンピュータ・プログラム中の機械
    語水準の命令の実行を測定する装置であり、 命令及びデータを記憶するための、中央処理装置に結合
    されたメモリ手段； コンピュータ・プログラムから１セットの命令を選択す
    るための、前記メモリ手段に結合される手段； 選択された１セットの命令の個々を測定命令と置き換え
    るための、前記メモリ手段に結合された手段； プログラムを実行するための、前記メモリ手段に結合さ
    れた手段；並びに、 実行された測定命令と置き換えられた測定済み命令を識
    別するため； 測定済み命令の実行が完了したことを表示するため； 測定命令を交換することによって測定済み命令を復元す
    るため；及び、 復元された命令を実行するための、個々の測定命令の実
    行に反応する、前記メモリ手段に結合された手段を有す
    ることを特徴とする前記の装置。 ６、中央処理装置を少なくとも１つ持つコンピュータ内
    の、コンピュータ・プログラム中の機械語水準の命令の
    実行を測定する装置であり、命令及びデータを記憶する
    ための、中央処理装置に結合されたメモリ手段； コンピュータ・プログラムのコピーを作成するための、
    前記メモリ手段に結合された手段；コンピュータ・プロ
    グラムから１セットの命令を選択するための、前記メモ
    リ手段に結合された手段； プログラム・コピー内の選択された命令の個々を割込み
    発生命令と置き換えるための、前記メモリ手段に結合さ
    れた手段； 選択された命令のセットに対応する１セットの記憶ロケ
    ーションを持つマップを初期化するための、前記メモリ
    手段に結合された手段；中央処理装置にプログラムのコ
    ピーを実行させるための、前記メモリ手段に結合された
    手段；並びに、 割込みされた命令の、プログラム中におけるロケーショ
    ンを探知するため； 割込みされた命令と置き換えられた命令に対応するマッ
    プ記憶ロケーションに、予め決定された値を記憶するた
    め； プログラム中の探知されたロケーションに存在する命令
    を、プログラム・コピー中の探知されたロケーションに
    コピーすることによって復元するため；及び、 復元された命令を実行するための、割込みに反応し前記
    メモリ手段に結合された手段； を有することを特徴とする前記の装置。
JP63172488A 1987-07-10 1988-07-11 プログラムの実行を測定する方法および装置 Pending JPH0193839A (ja)

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