JPH07271572A - 動的ステップ数計算式の生成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑なコンピュータプログラムについて、見
易く意味を把握しやすい動的ステップ数の見積り計算式
を自動的に生成する。 【構成】 見積り計算式の生成対象のソースコード中
に、生成条件および意味情報を予め設定しておいた後、
前記生成条件に従ってソースコードを順次解析して動的
ステップ数の意味情報を含む計算式を生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、データベース管理プロ
グラムなど入力された条件で処理時間が変化する汎用的
なコンピュータプログラムについて、これを任意の条件
で動作させた場合に幾つのステップを通過して処理が終
了するかを示す動的ステップ数の計算式を自動的に生成
する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、データベース管理プログラムに
おいては、検索条件の設定の仕方によって検索結果を得
るまでの時間が異なる。従って、このようなコンピュー
タプログラムを開発した後には、検索結果が得られるま
での時間が不当に長くならないかどうかを、様々な条件
の下で予測しておくことが必要になる。

【０００３】そこで、ある条件下でプログラムを実際に
実行し、その時に実行した動的ステップ数を数値として
求める方法があった。しかし、この方法は、特定の実行
条件の下での動的ステップ数が計測されるだけであるの
で、プログラムの実行条件が変わった場合、動的ステッ
プ数も変化してしまい、結局、考え得るだけの条件を設
定して動的ステップ数を計測することになり、極めて煩
雑な作業になってしまうという問題があった。

【０００４】そこで、データベース管理プログラムのよ
うな汎用的な基本ソフトウェアにおいては、動的ステッ
プ数を計算式として求めておいて、様々な条件下での性
能を予測するという方法が採られている。

【０００５】従来、この計算式を求める作業は、人手に
よりプログラムのソースコードを解析し、動的ステップ
数を実行条件で場合分けし、各種変動値を変数にした計
算式を求めるという工程で実施されていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、人手により動
的ステップ数の計算式を求める方法では、目的の計算式
を求める工数が大きい上、プログラムがエンハンスによ
り修正された場合は、計算式を最初から求め直さなけれ
ばならず、プログラムの修正等に対する柔軟性に欠ける
という問題があった。

【０００７】この場合、プログラムのソースコードを解
析し、その制御構造から動的ステップ数を自動的に計算
式として求めるようにすることが考えられるが、大きな
プログラムでは判定条件のネストが多いので、詳細すぎ
て複雑で、解析の無関係の部分を含む計算式となり、実
用に耐えるものとはならない。

【０００８】本発明の目的は、コンピュータプログラム
の動的ステップ数を、少ない工数で、かつプログラムの
修正等に対する柔軟性に優れ、マクロの観点で整理され
た動的ステップ数の計算式を自動的に生成することがで
きる動的ステップ数の計算式生成方法を提供することで
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、コンピュータプログラムのソースコード
中の判定文や繰り返し文等の制御構造に着目し、基本的
には、見積り計算式の生成対象のソースコード中に、生
成条件および意味情報を予め設定しておいた後、前記生
成条件に従ってソースコードを順次解析して動的ステッ
プ数の意味情報を含む計算式を生成することを特徴とす
る。

【００１０】さらに、詳しくは、ソースコード中に動的
ステップ数の計算式を生成する範囲を制御する生成条件
判定文を予め埋め込み、この判定文により生成条件を判
定し、その結果をもとに動的ステップ数の計算式の生成
範囲を決定し、さらにソースコード中のループ部分に
は、ループの繰り返し回数の意味を表すループ因数指定
文に予め埋め込み、ソースコード中の判定条件部分に
は、判定条件の意味を表す判定条件意味指定文を予め埋
め込み、これらの指定文を動的ステップ数の計算式に取
り込み、意味情報を含む動的ステップ数の計算式を生成
することを特徴とする。

【００１１】さらに、ソースコード中のモジュールやサ
ブルーチンをコールする場所に、生成条件判定文に従っ
て生成条件を判定する時の変数値を設定する生成条件設
定文を予め埋め込んでおき、モジュール又はサブルーチ
ンが呼び出される場所の条件に応じて生成条件判定文の
判定結果を変化させ、実際に実行される条件に限定した
モジュール又はサブルーチンの動的ステップ数を含む動
的ステップ数の計算式を生成することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上記手段によれば、予めソースコードに埋めこ
まれたループ因数指定文や判定条件意味指定文を、それ
ぞれ動的ステップ数の計算式中の繰り返し数変数や場合
分け条件に置き換えることにより、繰り返しの意味や場
合分けの意味が分かり易い動的ステップ数の計算式が生
成される。

【００１３】さらに、意味情報を含む動的ステップ数の
計算式を所望する観点で限定する場合、動的ステップ数
の計算式の生成に先立って、ソースコード中に計算式の
生成範囲を判定する生成条件判定文を予め埋め込んでお
く。そして、動的ステップ数の計算式の生成時には、生
成条件となる変数に値を設定する。すると、この設定し
た変数の値では条件を満たさない生成条件判定文が存在
する構文上のプログラムの部分を除外したプログラムの
部分についてのみ動的ステップ数の計算式が生成され
る。

【００１４】また更に、他のプログラムモジュールやサ
ブルーチンを呼び出して処理を進めている部分では、生
成条件設定文によって実行条件となる変数により限定さ
れたプログラムモジュールの動的ステップ数の計算式が
取り込まれ、１つの動的ステップ数の計算式として出力
される。

【００１５】

【実施例】以下、図示する実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。

【００１６】図１は、本発明を適用した動的ステップ数
計算式の自動生成システムの一実施例を示すブロック構
成図である。

【００１７】この実施例の動的ステップ数計算式の自動
生成システムは、中央処理装置１００と、ソースコード
１を格納したソースファイル１０１と、キーボードから
成る生成条件設定装置１０２と、ディスプレイまたはプ
リンタで構成される出力装置１０３とから構成されてい
る。

【００１８】このうち、ソースファイル１０１のソース
コード１の中には、後述するように、ユーザが設定した
生成条件判定文２、生成条件設定文３、ループ因数指定
文４、判定条件意味指定文５が予め埋め込まれている。

【００１９】また、中央処理装置１００は、動的ステッ
プ数生成範囲決定処理６、動的ステップ数組立て処理
８、動的ステップ意味解析処理１０、基本ブロックの動
的ステップ数計算処理１１から成る処理プログラムが組
み込まれている。

【００２０】図２および図３は、この実施例の概略動作
を示すフローチャートである。

【００２１】まず、動的ステップ数計算式の生成処理が
開始されると、基本ブロックの動的ステップ数計算処理
１１がプログラムの基本ブロック毎の動的ステップ数を
求める（ステップ１００１）。

【００２２】次に、動的ステップ数組み立て処理８は、
プログラムの制御構造に着目してソースコード１を解析
し、基本ブロックの動的ステップ数計算処理１１が求め
た動的ステップ数を基に、各部分の動的ステップ数を計
算する計算式に組み立てる。そして、それを動的ステッ
プ数計算式９として出力装置１０３に出力する（ステッ
プ１００２）。

【００２３】次に、ソースコード１中に存在する制御文
を全て処理したかどうかを調べ（ステップ１００３）、
全て処理していたならば処理終了とする。

【００２４】しかし、全て処理していなければ、制御文
はループ因数指定文４や判定条件意味指定文５である
か、生成条件判定文２であるかを調べる（ステップ１０
０４，１００６）。

【００２５】制御文がループ因数指定文４や判定条件意
味指定文５であれば、動的ステップ数意味解析処理１０
が計算式中のそれぞれループ回数を示す変数及び場合分
け条件をループ因数指定文と判定条件指定文の内容に置
き換える（ステップ１００５）。

【００２６】また、生成条件判定文２であれば、動的ス
テップ数生成範囲決定処理６は、動的ステップ数計算式
の生成時点で生成条件設定装置１０２により指定された
変数の値あるいは、ソースコード１中の生成条件設定文
３により指定された変数の値を基に生成条件判定文２の
真偽を判定する（ステップ１００７，１００８）。

【００２７】この結果、動的ステップ数生成範囲決定処
理６は、偽と判定された生成条件判定文２が存在すれ
ば、そのプログラムの部分を除外して計算式を組み立て
るように動的ステップ数組み立て処理８に指示を与える
（ステップ１００９）。

【００２８】この結果、出力される動的ステップ数計算
式９は、偽と判定された生成条件判定文が存在しないプ
ログラム部分だけの動的ステップ数を表す計算式とな
る。

【００２９】図４にループ因数指定文４の記述例を示
す。

【００３０】このループ因数指定文４は、「／＊￥ Ｌ
ＯＯＰ：」で始まる注釈であり、この文が存在するプロ
グラムのループの繰り返し回数の意味を示している。

【００３１】図５に判定条件意味指定文５の記述例を示
す。

【００３２】この判定条件意味指定文５は、「／＊￥
ＣＡＳＥ：」で始まる注釈であり、この文が存在するプ
ログラムの一つの分岐部分の実行条件の意味を表してい
る。

【００３３】図６に生成条件設定装置１０２のよって設
定される生成条件設定内容７の例を示す。

【００３４】この生成条件設定内容７は、動的ステップ
数の計算式の生成時に計算式の出力範囲を制御する変数
（この例では、実行モード）に対する代入文として、
「自動」を指定した例を示している。この生成条件設定
内容７は、動的ステップ数計算式自動生成システムの実
行時に、外部から前記変数に値を代入するために使用さ
れる。

【００３５】図７に生成条件判定文２の記述例を示す。

【００３６】この生成条件判定文２は、「／＊？」で始
まる注釈であり、計算式の出力範囲を制御する変数（こ
の例では、実行モード及び件数カウント）に関する論理
式を含む。この論理式が偽である場合、生成条件判定文
２が存在するプログラムの部分に関する動的ステップ数
は、最終的に出力される計算式から除外される。

【００３７】図８は生成条件判定文２の特殊な場合であ
る無条件除外文２ａを示しており、無条件に偽と判定さ
れる生成条件判定文であることを示している。

【００３８】図９に生成条件設定文３の記述例を示す。

【００３９】この生成条件設定文３は、「／＊！」で始
まる注釈であり、動的ステップ数の計算式の生成時に計
算式の出力範囲を制御する変数（この例では、実行モー
ド）に対する代入文として、「自動」を指定した例を示
している。この生成条件設定文３は、プログラムの部分
により異なる値を前記変数に代入するために、ソースコ
ード１の中に予め埋め込んでおくものである。

【００４０】図１０は、本発明を適用しない場合、すな
わちループ因数指定文４や判定条件意味指定文５を記述
しないソースコード１の記述例であり、図１１は、これ
に対応する動的ステップ数の計算式の出力例である。

【００４１】この例の場合、ＤＯ節は１０ステップ（１
０Ｓ）、ＩＦ節は２０ステップ、ＥＬＳＥ節は３ステッ
プとして基本ブロックの動的ステップ数計算処理によっ
てカウントされているが、図１１の計算式１１０には、
ソースコード１に存在する判定条件やループの繰り返し
に関するコーディングの一部がそのまま動的ステップ数
の計算式の中で、繰り返し回数（ＣＯＵＮＴＮ）や場合
分け（ＭＯＤＥ，ｎｏｔ）の意味付けに使用されてい
る。

【００４２】従って、意味を理解しにくい計算式とな
る。さらに、一般にはソースコード中には判定文の多く
のネストが存在するため、出力された動的ステップ数の
計算式も場合分けがネストした非常に見にくいものとな
る。

【００４３】図１２は、本発明を適用した場合のソース
コード１の記述例であり、図１３は、これに対応する動
的ステップ数の計算式の出力例である。

【００４４】この例では、ループ因数指定文４で指定し
た内容「入力レコード数」が計算式１１１の中の繰り返
し回数の変数として使われている。

【００４５】また、判定条意味指定文５で指定した内容
「モード＝自動及びエラーケース」が計算式１１１中の
場合分けの説明として使われている。

【００４６】図１５は、生成条件判定文２や図８の無条
件除外文２ａが埋め込まれているソースコード１の記述
例であり、図１４はこれに対応する外部の生成条件設定
装置１０２によって設定される生成条件設定内容７の入
力例であり、図１６はこれに対応する動的ステップ数の
計算式の出力例である。

【００４７】この例では、生成条件設定内容７で変数実
行モードに「自動」を代入しているため、ソースコード
１中の生成条件判定文２が真と判定され、これが存在す
る分岐部分（ＩＦ節）の動的ステップ数（この例では２
０）が計算式１１２に含まれる。

【００４８】また、生成条件判定文２の一種である無条
件除外文が存在するプログラムの分岐部分（ＴＨＥＮ
節）の動的ステップ数は、出力された計算式１１２に含
まれていない。

【００４９】この例では、ソースコード１中のプログラ
ムの判定文の分岐が生成条件判定文２の真偽の判定によ
り１つしか計算式１１２に含まれないため、計算式１１
２の場合分けが不要となり、計算式１１２に場合分けは
表示されない。このため、ソースコード１に判定の分岐
が多くネストしている場合でも、出力された計算式１１
２は単純になり見易いものとなる。

【００５０】また、生成条件設定装置１０２から計算式
の所望の生成観点を与えることにより、その観点でしぼ
った動的ステップ数の計算式が出力されるため、この意
味でも見易いものとなる。

【００５１】図１７は、生成条件設定文３が存在するソ
ースコード１の記述例であり、図１８はこれに対応する
動的ステップ数の計算式１１３の出力例である。

【００５２】この例では、モジュールＭＯＤ１の２箇所
のコール場所で異なる生成条件設定文３が存在し、それ
ぞれ、計算式１１３の出力範囲を制御する変数（更新機
能）に「削除」と「追加」という異なる値を設定してい
る。このため、モジュールＭＯＤ１の中の動的ステップ
数は、コール場所の条件に応じてそれぞれ実際に実行さ
れる動的ステップ数だけが計算式１１３に反映される。

【００５３】すなわち、図１７の例では、「更新機能＝
削除」の場合は、メイン処理部分の１０ステップ部分と
モジュールＭＯＤ１の中の６ステップ部分のみが実行さ
れ、「更新機能＝追加」の場合は、メイン処理部分の１
３ステップ部分とモジュールＭＯＤ１の中の５ステップ
部分のみが実行されるので、この実際に実行される動的
ステップ数だけが計算式１１３に反映される。

【００５４】このように、実際には実行されないステッ
プに関する場合分けを除外して計算式を生成することに
より、非常に見易い計算式を得ることができる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ソースコ
ードに予め埋めこんだループ因数指定文や判定条件意味
指定文を、動的ステップ数計算式の中で、繰り返し回数
や場合分けの意味付けに使用するため、複雑なネスト構
造のプログラムであってもマクロの観点で整理された見
易く理解しやすい動的ステップ数の計算式を生成するこ
とができる。

【００５６】しかも、ループ因数指定文や判定条件意味
指定文等の意味情報を予めソースコードに埋め込んでお
くとはいえ、ソースコードのプログラム構造を基に解析
を行うため、プログラムに修正が加えられても、埋め込
む意味情報を変更することなく、最新の状態の動的ステ
ップ数計算式を容易に得ることができ、プログラムの変
更や修正等に対して柔軟性が向上し、さらに従来人手に
頼っていた動的ステップ数計算式を求める作業の工数を
大幅に削減することができる。

【００５７】また、ソースコードに予め埋めこんだ生成
条件判定文や生成条件設定文により、特定の観点で動的
ステップ数の計算式の適用条件を絞ったり、実際には実
行されない部分の無駄な場合分けを除外することができ
るため、大規模で複雑なコンピュータプログラムについ
て、動的ステップ数の計算式の自動生成が可能になり、
非常に大きな工数の削減効果が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した動的ステップ数の計算式の自
動生成システムの一実施例を示すブロック構成図であ
る。

【図２】実施例の概略動作を示すフローチャートであ
る。

【図３】図２の続きを示すフローチャートである。

【図４】ループ因数指定文の例を示す説明図である。

【図５】判定条件意味指定文の意味を示す説明図であ
る。

【図６】生成条件設定内容の例を示す説明図である。

【図７】生成条件判定文の例を示す説明図である。

【図８】無条件除外文の例を示す説明図である。

【図９】生成条件設定文の例を示す説明図である。

【図１０】ループ因数指定文や判定条件意味指定文がな
いソースコードの例を示す説明図である。

【図１１】図１０に対応する動的ステップ数計算式の出
力例を示す説明図である。

【図１２】ループ因数指定文や判定条件意味指定文があ
るソースコードの例を示す説明図である。

【図１３】図１２に対応する動的ステップ数計算式の出
力例を示す説明図である。

【図１４】生成条件設定内容の入力例を示す説明図であ
る。

【図１５】生成条件判定文や無条件除外文があるソース
コードの例を示す説明図である。

【図１６】図１５に対応する動的ステップ数計算式の出
力例を示す説明図である。

【図１７】生成条件設定文のあるソースコードの例を示
す説明図である。

【図１８】図１７に対応する動的ステップ数計算式の出
力例を示す説明図である。

【符号の説明】

１…コンピュータプログラムのソースコード、２…生成
条件判定文、３…生成条件設定文、４…ループ因数指定
文、５…判定条件意味指定文、６…動的ステップ数生成
範囲決定処理、８…動的ステップ数組み立て処理、９…
動的ステップ数計算式、１０…動的ステップ数意味解析
処理、１１…基本ブロックの動的ステップ数計算処理、
１０２…生成条件設定装置、１０３…出力装置、１１
１，１１２，１１３…計算式。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータプログラムのソースコード
   を解析してプログラムの動的ステップ数の見積り計算式
   を自動的に生成する方法であって、 見積り計算式の生成対象のソースコード中に、生成条件
   および意味情報を予め設定しておいた後、前記生成条件
   に従ってソースコードを順次解析して動的ステップ数の
   意味情報を含む計算式を生成することを特徴とする動的
   ステップ数計算式の生成方法。
2. 【請求項２】 ソースコード中に動的ステップ数の計算
   式を生成する範囲を制御する生成条件判定文を予め埋め
   込み、この判定文により生成条件を判定し、その結果を
   もとに動的ステップ数の計算式の生成範囲を決定し、さ
   らにソースコード中のループ部分には、ループの繰り返
   し回数の意味を表すループ因数指定文に予め埋め込み、
   ソースコード中の判定条件部分には、判定条件の意味を
   表す判定条件意味指定文を予め埋め込み、これらの指定
   文を動的ステップ数の計算式に取り込み、意味情報を含
   む動的ステップ数の計算式を生成することを特徴とする
   請求項１記載の動的ステップ数計算式の生成方法。
3. 【請求項３】 ソースコード中のモジュールやサブルー
   チンをコールする場所に、前記生成条件判定文に従って
   生成条件を判定する時の変数値を設定する生成条件設定
   文を予め埋め込んでおき、前記モジュール又はサブルー
   チンが呼び出される場所の条件に応じて前記生成条件判
   定文の判定結果を変化させ、実行される条件に限定した
   モジュール又はサブルーチンの動的ステップ数を含む動
   的ステップ数の計算式を生成することを特徴とする請求
   項２記載の動的ステップ数計算式の生成方法。