JPH04134535A - マルチタスクプログラムの例外情報採取機構 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマルチタスクプログラムを実行可能な計算機に
関し、特にマルチタスクプログラムの実行中に発生した
例外がどのような原因で生したかを解析するのに役立つ
情報を採取して出力するマルチタスクプログラムの例外
情報採取機構に関する。

（従来の技術〕 ＦＯＲＴＲＡＮ言語等の高級プログラミング言語で作成
されたマルチタスクプログラムを実行することができる
従来の計算機においては、マルチタスクプログラムの実
行中にデッドロック等の例外が発生して異常終了すると
、例外発生タスクに関する情報として例外発生アドレス
、例外を発生した文の行番号等を例外情報として出力し
ている。

また、デッドロック検出機構を有する計算機ではデッド
ロックにより異常終了した場合、例外種別がデッドロッ
クであった旨を例外情報の一部として出力している。し
かし、このような情報のみでは、例外の種別が例えばデ
ッドロックであったと認識できても、このデッドロック
がどのような原因で生したかを究明することが困難であ
るため、そのような例外がどのような原因で生したかを
解析するのに役立つ情報として、従来はさらにタスク制
御に関する履歴情報を採取し出力している。

このようなタスク制御に関する履歴情報の採取方法とし
ては、従来、プログラムの実行中に何等かのタスク制御
が発生する毎にその内容を示す１つの履歴情報を作成す
るという常時採取方法と、例外発生後に再実行して採取
するという再実行採取方法とがあり、採取する履歴情報
の種別および履歴情報を採取する区間の選択や、採取し
た履歴情報を全て蓄積するか或いは最新の特定数分の履
歴情報だけを蓄積するかの選択も可能になっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記の常時採取方法によると、何等かの
タスク制御が発生する度に情報を採取してＩＨ履歴情報
作成して蓄積するので、タスク制御の発生した個数分の
履歴情報が作成されて蓄積されることになる。そのため
、履歴情報を蓄積するための格納領域として大きなサイ
ズの領域が必要となり、また履歴情報の作成や蓄積処理
が頻繁に行われるので実行時のオーバーヘッドが大きく
なる。

また、上記の再実行採取方法によると、実行状況の変化
により実行を再現できない場合があり、その場合には有
効な情報が得られない。

更に、オーバーヘッドの削減のために、採取する履歴情
報の種類を選択したり、蓄積する履歴情報数を制限して
実行すると、情報が不足してタスクの起動関係や例外発
生時の各タスク状況が不明確になるという問題が生じる
。

本発明はこのような事情に鑑みて為されたもので、その
目的は、発生した例外の原因を究明するに足る情報を少
ないオーバーヘッドで採取して出力することができ、且
つ、そのような情報を蓄積する領域も小さなサイズで済
むマルチタスクプログラムの例外情報採取機構を提供す
ることにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のマルチタスクプログラムの例外情報採取機構は
、上記の目的を達成するために、マルチタスクプログラ
ムを実行可能な計算機において、 各タスク毎にエリアが確保され、各エリアに、そのタス
クを特定し得る情報たとえばタスク名やタスク番号等と
、そのタスクが行った同期排他制御に関する情報たとえ
ば同期排他制御事象の種別やその事象を制御するための
番号の格納領域名やその番号等と、そのタスクの実行状
況たとえば同期待ち等と、そのタスクを起動したタスク
に関する情報たとえばタスク名やタスク番号等とが格納
される、タスク間で共通に参照可能なタスク情報テーブ
ルと、 タスクが起動されることにより、前記タスク情報テーブ
ルにそのタスク用のエリアを確保し、そのエリアに、起
動されたタスクを特定し得る情報とそのタスクを起動し
たタスクに関するタスク情報とを登録するタスク起動処
理手段と、実行中のタスクから同期排他制御指示が行わ
れることにより、その同期排他制御指示を行ったタスク
用に確保された前記タスク情報テーブルの工リアにおけ
る同期排他制御に関する情報とそのタスクの実行状況と
を更新する同期排他制御処理手段と、 タスクの実行が終了することにより、終了したタスク用
に確保された前記タスク情報テーブルの実行状況にタス
ク終了の情報を登録するタスク消去処理手段と、 マルチタスクプログラムの実行中に例外が発生すること
により、前記タスク情報テーブルの登録内容を出力する
例外情報出力手段とを備えている。

また、前記同期排他制御処理手段は、実行中のタスクか
ら同期排他制御指示が行われることにより、その同期排
他制御指示の影響を受けるタスク用に確保された前記タ
スク情報テーブルのエリアにおけるタスクの実行状況を
更新する構成を存している。

〔作用］ 本発明のマルチタスクプログラムの例外情報採取機構に
おいては、マルチタスクプログラムの実行が開始され、
成るタスクが起動されると、タスク起動処理手段が、タ
スク情報テーブルにそのタスク用のエリアを確保し、そ
のエリアに、起動されたタスクを特定し得る情報とその
タスクを起動したタスクに関するタスク情報とを登録す
る。

その後、実行中のタスクから同期排他制御指示が行われ
ると、同期排他制御処理手段が、その同期排他制御指示
を行ったタスク用に確保された前記タスク情報テーブル
のエリアにおける同期排他制御に関する情報とそのタス
クの実行状況とを更新する。即ち、最初の同期排他制御
指示のときは同期排他制御に関する情報とそのタスクの
実行状況とを書き込み、次以降の同期排他制御指示のと
きはその同期排他制御指示に応じた内容で古い内容を書
き換える。また、その同期排他制御指示の影響を受ける
タスクの実行状況をも必要に応して更新する。

その後、タスクの実行が終了すると、タスク消去処理手
段が、終了したタスク用に確保された前記タスク情報テ
ーブルの実行状況にタスク終了の情報を登録する。

また、マルチタスクプログラムの実行中に例外が発生す
ると、例外情報出力手段が、前記タスク情報テーブルの
登録内容を出力する。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。

第１図を参照すると、本発明のマルチタスクプログラム
の例外情報採取機構は、マルチタスクプログラムである
実行可能プログラム１を実行することができる計算機の
タスク制御機構２内に設けられたタスク起動処理手段２
１．同期排他制御処理手段２２およびタスク消去処理手
段２３と、同計算機の例外処理機１３内に設けられた例
外情報表示手段３１と、同計算機の主記憶上等に設けら
れ各タスク間で共通に参照可能なタスク情報テーブル４
とで構成され、実行可能プログラム１の実行中に例外が
発生して異常終了すると、その原因を究明するに足る例
外情報５を図示しない表示装置やプリンタ装置等から出
力するものである。

実行可能プログラムｌは高級プログラミング言語で作成
された原始プログラムを翻訳することにより得られたマ
ルチタスクプログラムであり、第２図はその原始プログ
ラムの一例をＦＯＲＴＲＡＮ言語で記述したものである
。この原始プログラムは３個のプログラム単位１００，
２００．３００から構成され、プログラム単位１００は
タスク起動文１１０．’１２０．同期排他制御文１３０
１４０、タスク終了待ち文１５０を同図に付記した行番
号の箇所に含み、プログラム単位２００は同期排他制御
文２１０，２２０を同図に付記した行番号の箇所に含み
、プログラム単位３００は同期排他制御文３１０を行番
号４０の箇所に有している。

第１図のタスク情報テーブル４はタスク制御機構２で採
取された情報を格納するテーブルであり、その構成例を
第３図に示す。同図を参照すると、タスク情報テーブル
４には、任意のタスクに割り当てられるエリア４０〜１
．４０−２．４０−３・・・があり、後述するようにし
て各エリアに以下のような情報が登録される。

■　タスクの情報４１ 起動されたタスクに関する情報であり、本実施例では以
下の情報を含む。

（１）タスク特定情報４１１ 当該タスクの入りロサブルーチン名（タスク名）４１１
２およびタスクの識別のために割り当てられた番号（タ
スク番号）４１１１から成る。

（２）同期排他制御に関する情報４１２当該タスクが指
示した同期排他制御に関する情報であり、本実施例では
以下の情報を含む。

（ａ）　　制御内容４１２１ 例えば、同期排他制御事象の種別、その事象を制御する
ための番号の格納領域名（ＥＶＥＮＴｌｌｉ別変数名）
、その番号を含む。

（ｂ）　　プログラム単位４１２２ 同期排他制御文のあるプログラムの名前（プログラム単
位名）を示す。

（Ｃ）　　行番号４１２３ 同期排他制御文が原始プログラムのどの行番号にあった
かを示す。

（３）実行状況４１３ 当該タスクが現在どのような実行状況にあるかを示す。

■　親タスクの情報４２ タスクの情報４１に登録されたタスクを起動したタスク
（親タスク）に関する情報であり、本実施例では以下の
ような情報を含む。

（１）　　ＩＩタスク特定情報４２１ 当該親タスクの入りロサブルーチン名（タスク名）４２
１２およびタスクの識別のために割り当てられた番号（
タスク番号）４２１１から成る。

（２）タスク起動文のあるプログラム名４２２タスク起
動文のあった当該親タスクに対応するプログラム名を示
す。

（３）行番号４２３ 当該親タスクに対応するプログラムの原始プログラムの
どの行番号にタスク起動文があったかを示す。

また、第１図のタスク起動処理手段２１．同期排他制御
処理手段２２．タスク消去処理手段２３および例外情報
表示手段３１は、以下のような機能を存している。

・タスク起動処理手段２１ タスクが起動されることにより、タスク情報テーブル４
にそのタスク用のエリア４０−１等を確保し、そのエリ
アに、タスク特定情報４１１と親タスクの情報４２とを
登録する。

・同期排他制御処理手段２２ 実行中のタスクから同期排他制御指示が行われることに
より、その同期排他制御指示を行ったタスク用に確保さ
れているタスク情報テーブル４のエリアにおける同期排
他制御に関する情報４１２と実行状況４１３とを更新す
る。また、その同期排他制御指示の影響を受けるタスク
用に確保されたタスク情報テーブル４のエリアにおける
実行状況４１３を更新する。

・タスク消去処理手段２３ タスクの実行が終了することにより、終了したタスク用
に確保されているタスク情報テーブル４の実行状況４１
３にタスク終了の情報を登録する。

・例外情報表示手段３１ 実行可能プログラム１の実行中に例外が発生することに
より、例外種別等の情報およびタスク情報テーブル４の
登録内容を含む例外情報５を図示しない表示装置やプリ
ンタ装置から出力する。

以下、原始プログラムが第２図に示すようなプログラム
単位１００，２００，３００から構成されている実行可
能プログラム１の実行を例にして、本実施例の動作を説
明する。

第１図において、実行可能プログラムｌの実行が開始さ
れると、タスク制御機構２のタスク起動処理手段２１が
呼び出される。タスク起動処理手段２１は、タスク情報
テーブル４中に１つのエリア例えばエリア４０−１を確
保し、第４図（ａ）に示すように、そのエリア４０−１
のタスク特定情報４・１１に実行可能プログラム１の主
入り０名ＭＡＩＮと割り当てられたタスク番号「１」を
登録する。

その後、タスク番号１のタスクにおいて、プログラム単
位１００のタスク起動文１１０が実行されると、タスク
制御機構２のタスク起動処理手段２１が呼び出される。

タスク起動処理手段２１は、タスク情報テーブル４中に
１つのエリア例えば４０−２を確保し、タスク起動文１
１０から起動されるタスク名５ＵＢＩを採取し割り当て
られたタスク番号「２」と共に第４図（ａ）に示すよう
にエリア４０−２のタスク特定情報４１１に登録する。

また、タスク番号「２」のタスクを起動した親タスクの
タスク番号「１」とタスク名ＭＡＩＮ、タスク起動文の
あるプログラム単位名ＭＡＩＮとその行番号１０を、第
４図（ａ）に示すようにエリア４０−２の親タスクの情
報４２に登録する。その後、タスク番号「２」、タスク
名５ＵＢＩのタスクがタスク制御機構２によって起動さ
れる。

タスク番号「１」のタスクにおいて、プログラム単位１
００のタスク起動文１２０が実行された場合も、タスク
起動文１１０と同様に処理され、第４図（ａ）に示すよ
うな情報がエリア４０−３に登録される。

次に、タスク番号「１」のタスクのプログラム単位１０
０の同期排他制御文１３０が実行されると、タスク制御
機構２の同期排他制御処理手段２２が呼び出される。同
期排他制御処理手段２２は、同期排他制御文１３０から
、同期排他制御事象の種別ＥＶＥＮＴＰＯ３Ｔ、ＥＶＥ
ＮＴを制御するための番号の格納領域名（ＥＶＥＮＴ識
別変数名）ＩＤＩとその番号「１」を採取し、これらと
同期排他制御文１３０があるプログラム単位名ＭＡＩＮ
およびその行番号９０とを第４図（ａ）に示すようにタ
スク情報テーブル４のエリア４０−１の同期排他制御に
関する情報４１２に登録し、更にタスク番号「１」のタ
スクが実行中であるという情報を同エリア４０−１の実
行状況４１３に第４１ｉ）Ｈａ）に示すように登録する
。更に、このときＩＤＩご同期待ちしているタスクがあ
れば、すなわちタスク番号「２」のプログラム単位２０
０の同期排他制御文２１０が実行され同期待ちをしてい
るとすると、タスク情報テーブル４のタスク番号「２」
に対応するエリア４０−２の実行状況４１３に、同期待
ち解除（ＥＶＥＮＴＷＡＩＴ後のＲＵＮ）の情報が登録
される。このように、同期排他制御処理手段２２は、同
期排他制御指示の影響を受けるタスクの実行状況をも必
要に応じて更新する。

タスク番号「１」のタスクのプログラム単位１００の同
期排他制御文１４０が実行されたときも、同・期排他制
御文１３０と同様な処理が行われ、その結果、タスク情
報テーブル４のエリア４０−１の同期排他制御に関する
情報４１２および実行状況４１３が第４図（ｂ）に示す
ように更新される。即ち、エリア４０−１の同期排他制
御に関する情報４１２に、同期排他制御事象の種別ＥＶ
ＥＮＴＰＯ５Ｔ、ＥＶＥＮＴ識別変数名ＩＤ２．変数の
値「２」、同期排他制御文のあるプログラム単位名ＭＡ
ＩＮとその行番号１８０が上書きされ、実行状況４１３
に実行中が上書きされる。

他方、タスク番号「ｌ」のタスクから起動されたタスク
番号「２」の同期排他制御文２１０　２２０が実行され
た場合も、上述の同期排他制御文１３０．１４０と同様
の処理が行われる。この結果、同期排他制御文２２０の
実行時点で、タスク情報テーブル４のエリア４０−２に
おける同期排他制御に関する情報４１２に、第４図ら）
に示すように、同期排他制御事象の種別ＥＶＥＮＴＷＡ
ＩＴ、ＥＶＥＮＴ識別変数名ＩＤ３．変数の値「３」プ
ログラム単位５ＬＩＢＩ、行番号２６０が登録され、そ
の実行状況４１３に同期待ちの旨が登録される。そして
、タスク番号「２」のタスクは同期待ちのために実行が
中断される。

また、タスク番号「１」のタスクから起動されたタスク
番号「３」のタスクの同期排他制御文３１０が実行され
ると、上述と同様にして、タスク情報テーブル４のエリ
ア４０−３における同期排他制御に関する情報４１２に
、同期排他制御事象の種別ＥＶＥＮＴＷＡ［Ｔ、ＥＶＥ
ＮＴ識別変数名ＩＤＩ、変数の偵ｒ　Ｉ　Ｊ　、プログ
ラム単位５ＵＢ２および行番号４０が登録され、実行状
況４１３に同期待ちの旨が登録される（図示せず）。

そして、その後にタスク番号「３」のタスクの実行が終
了すると、タスク制御機構２のタスク消去処理手段２３
が呼び出され、このタスク消去処理手段２３により、タ
スク情報テーブル４のエリア４０−３における実行状況
４１３にタスク番号「３」が正常終了した旨が登録され
る。第４図（ロ）はこの時点のタスク情報テーブル４の
状態を示している。

一方、タスク番号「ｌ」のタスクがタスク終了待ち文１
５０を実行すると、同期排他制御処理手段２２によって
、タスク情報テーブル４のエリア４０−１が更新され、
第４図（Ｃ）に示すように、同期排他制御事象の種別Ｔ
ＡＳＫＷＡＩＴ、ＴＡＳＫｌｋ別変数名ＴＩＤ、変数の
値「２」、プログラム単位名ＭＡ　Ｉ　Ｎ、行番号２３
０が同期排他制御に関する情報４１２に登録され、実行
状況４１３に同期待ちが登録される。そしてタスク番号
「１」のタスクは、タスク番号「２」のタスクの終了を
待つために実行が中止される。

実行可能プログラム１は、タスク番号「３」のタスクが
正常終了し、タスク番号ｒ１．とタスク番号「２」のタ
スクが同期待ちとなった時点で、デッドロック状態にな
り、例外が発生してプログラムが異常終了する。

例外の発生によりプログラムが異常終了すると、例外処
理機構３が呼び出され、その内部の例外情報表示手段３
１は、第４図（Ｃ）に示すタスク情報テーブル４の登録
内容を含む情報を例外情報５として出力する。

このようにして出力された例外情報５中には、例外発生
時点のタスクの起動関係および各タスクの状況が含まれ
ているので、例外を生じた原因の究明を容易に行うこと
ができる。特に、今の例では、第４図（Ｃ）のようなタ
スク情報テーブル４の内容が例外情報５の一部として出
力されることにより、 ■　タスク番号「３」のタスクは正常終了している。

■　タスク番号「ｌ」のタスクはタスク番号「２」のタ
スクの終了を待ち合わせている。

■　タスク番号「２」のタスクは、ＩＤ３でＥＶＥＮＴ
ＰＯ５Ｔされるのを待ち合わせている。

等の事実がわかり、■、■により例外種別がデッドロッ
クであることが判明する。そして、更に内容を精査すれ
ば、タスク番号「２」のタスクがＥＶＥＮＴＷＡＩＴ　
（Ｉ　Ｄ３．・・・）はこの場合実行してはいけなかっ
た、或いはタスク番号「３」のタスクがＥＶＥＮＴＰＯ
３Ｔ　（ＩＤ３．・・・）を実行せずに終了した等が、
デッドロックの原因であることがわかる。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明のマルチタスクプログラムの例外情
報採取機構によれば、次のような効果を得ることができ
る。

（１）従来の常時採取方法のように何等かのタスク制御
処理が発生する毎に履歴情報を作成して蓄積するのでは
なく、デッドロック等の例外の発生原因を究明するのに
必要なタスク制御処理の時点で採取を行い且つその採取
も必要な情報だけについて行っているので、実行時のオ
ーバーヘッドを削減できる。

（２）例外発生前からプログラムの実行と並行して例外
情報の採取を行っているので、従来の再実行採取方法と
異なり、確実に必要な例外情報を入手できる。

（３）採取した新たな情報によってタスク情報テーブル
の古い情報を更新していくので、小さなサイズのタスク
情報テーブルで足りる。

（４）従来の常時採取方法および再実行採取方法では、
各タスクの最終タスク事象やタスクの親子関係を知るた
めに、蓄積された履歴情報の中から各タスクの最終タス
ク事象やタスク起動の履歴情報を検索する必要があるが
、本発明によれば、例外発生時点のタスク情報テーブル
の内容そのものが各タスクの最終タスク情報やタスクの
親子関係を示しているので、そのような必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、 第２図は実行可能プログラムの原始プログラムの一例を
示す図、 第３図はタスク情報テーブル４の構成例を示す図および
、 第４図はタスク情報テーブル４の状態遷移図である。 図において、 ｌ・・・実行可能プログラム ２・・・タスク制御機構 ２１・・・タスク起動処理手段 ２２・・・同期排他制御処理手段 ２３・・・タスク消去処理手段 ３・・・例外処理機構 ３１・・・例外情報表示手段 ４・・・タスク情報テーブル ５・・・例外情報

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マルチタスクプログラムを実行可能な計算機にお
   いて、 各タスク毎にエリアが確保され、各エリアに、そのタス
   クを特定し得る情報と、そのタスクが行った同期排他制
   御に関する情報と、そのタスクの実行状況と、そのタス
   クを起動したタスクに関する情報とが格納される、タス
   ク間で共通に参照可能なタスク情報テーブルと、 タスクが起動されることにより、前記タスク情報テーブ
   ルにそのタスク用のエリアを確保し、そのエリアに、起
   動されたタスクを特定し得る情報とそのタスクを起動し
   たタスクに関するタスク情報とを登録するタスク起動処
   理手段と、 実行中のタスクから同期排他制御指示が行われることに
   より、その同期排他制御指示を行ったタスク用に確保さ
   れた前記タスク情報テーブルのエリアにおける同期排他
   制御に関する情報とそのタスクの実行状況とを更新する
   同期排他制御処理手段と、 タスクの実行が終了することにより、終了したタスク用
   に確保された前記タスク情報テーブルの実行状況にタス
   ク終了の情報を登録するタスク消去処理手段と、 マルチタスクプログラムの実行中に例外が発生すること
   により、前記タスク情報テーブルの登録内容を出力する
   例外情報出力手段とを含むマルチタスクプログラムの例
   外情報採取機構。
2. （２）前記同期排他制御処理手段は、実行中のタスクか
   ら同期排他制御指示が行われることにより、その同期排
   他制御指示の影響を受けるタスク用に確保された前記タ
   スク情報テーブルのエリアにおけるタスクの実行状況を
   更新する請求項１記載のマルチタスクプログラムの例外
   情報採取機構。