JPH08137717A - デバッグ方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】トレース情報を有効に利用してデバッグ作業を
容易にする。 【構成】、デバッグの対象とするプログラムの逐次的な
実行の制御を行なう実行制御部１１と、予め与えられる
プログラムの実行状態に対する出力条件に基づいて、プ
ログラムを実行することによって得られたトレース情報
に対して、出力すべきか否かを示す表示フラグ１９ａを
設定するトレース表示制御部１５と、実行制御部１１に
よる制御のもとで実行されたプログラムに対応するトレ
ース情報を記録すると共に、指示に応じて記録されたト
レース情報を表示装置３３において表示させるトレース
情報管理部１７と、トレース表示制御部１５による設定
または外部からのトレース情報の表示に関する指示に応
じて、トレース情報管理部１７に対して所定のトレース
情報の表示を指示するコマンド解釈実行部１３とを具備
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、計算機プログラムのデ
バッグを行なうデバッグ方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】計算機における処理の高速化、及びデー
タやプログラム等を記憶するための記憶媒体の大容量化
に伴って、計算機ユーザの要求が高度なものとなり、計
算機プログラムの複雑化、長大化が進んでいる。このた
め、プログラムを実際に正しく動くようにするためのデ
バッグは、ますます重要かつ困難なものとなっている。

【０００３】デバッグを支援する計算機上で実行される
機能としてはデバッガが代表的である。デバッガを用い
ると、プログラムの状態（制御が到達している位置や変
数の内容等）を確認しながら、プログラムを逐次的に動
作させることができる。この動作は、プログラムのステ
ップ実行（またはトレース）といい、デバッグを実行す
る上での一般的な方法となっている。

【０００４】デバッガによってステップ実行することに
より、プログラム中のある位置におけるトレース情報
（プログラムの状態）、例えばプログラムの実行位置、
プログラム中のサブルーチンの呼び出し関係、変数値等
を確認することができる。

【０００５】デバッガは、プログラムの制御が各行に移
動する毎に、該当する行に関するトレース情報を順次表
示してユーザに通知する。すなわち、実行したプログラ
ムの各行のトレース情報が全て常に画面中に表示された
状態となる。ユーザは、表示されたトレース情報から必
要な情報を取得して、プログラムの修正を実行する。

【０００６】しかしながら、プログラムの修正を行なう
ためには常にトレース情報中の全てを必要としているわ
けではなく、また例えば変化のない変数値であっても各
行毎に全て表示しているため、必要以上にユーザに対し
て提示される情報量が多く、画面などが見ずらくなって
しまい、容易にトレース情報を利用したプログラムの修
正ができなくなってしまう。

【０００７】一方、各行に対応するトレース情報を常に
表示するようにしないと、例えばある場所においてプロ
グラム状態が期待通りでないことを検出し、その原因を
検出するために、前の位置におけるトレース情報を調べ
ようとしても、結局確認できなくなってしまう場合があ
る。この場合には、トレース情報が表示されるようにし
て、プログラムのステップ実行を、前の位置から再実行
しなければならなくなる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このように従来のデバ
ッグ方法では、プログラム中のある位置におけるトレー
ス情報を確認するためには、プログラムをステップ実行
して制御がその場所に到達した時点で確認することしか
できないため、任意の位置におけるトレース情報を取得
することが困難であり、プログラムの修正作業の効率低
下を招いていた。

【０００９】本発明は前記のような事情を考慮してなさ
れたもので、トレース情報を有効に利用してデバッグ作
業を容易にすることが可能なデバッグ方法及び装置を提
供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、プログラムを
逐次的に実行することによって得られるトレース情報を
出力し、ソースプログラムのデバッグを行なうデバッグ
装置であって、プログラムを逐次的に実行することによ
って得られるトレース情報を記録する記録手段を具備し
たことを特徴とする。

【００１１】また前記記録手段に記録されている任意の
トレース情報を出力させるための指定をする出力指定手
段と、この出力指定手段で指定された前記記録手段に記
録されたトレース情報を出力する出力手段とを具備した
ことを特徴とする。

【００１２】また本発明は、プログラムを逐次的に実行
することによって得られるトレース情報を出力するソー
スプログラムのデバッグにおいて、プログラムの逐次的
な実行とともに、この実行によって得られるトレース情
報を記録し、この記録されたトレース情報を任意に指定
し出力させることを特徴とする。

【００１３】

【作用】このような構成によれば、プログラムの実行状
態（トレース情報）の記録を取りながらプログラムを逐
次的に実行（ステップ実行）し、必要に応じて既に実行
したプログラム部分のトレース情報を遡って表示するこ
とができる。すなわち、プログラムの実行とは別に、遡
って任意にトレース情報を参照できるので、プログラム
の修正を行なう際の作業を容易にすることができる。

【００１４】また、記録されたトレース情報に対して表
示の実行を指示することにより、任意に必要な時点から
表示させることができる。また、トレース情報が既に記
録されたプログラム部分に対するプログラムの実行の指
示に対しては、実際にはプログラムを実行せず、記録さ
れたトレース情報を要求に従って表示することで、ユー
ザに対してあたかも実際にプログラムを実行させている
ように見える擬似的な再実行が可能となる。

【００１５】また、記録されたトレース情報に対して
は、出力すべきか否かを任意に設定することで、ユーザ
にとって不要なトレース情報が出力されることを回避し
たり、また特に必要とする情報を意図的に表示できるよ
うにするなど、デバッグ作業の進行状況やユーザの好み
に応じたトレース情報の出力制御が可能となる。出力制
御の設定によって、プログラムの実行中にある条件が満
たされた時点からトレース情報の表示の開始あるいは抑
制を指示することもでき、ユーザによるデバッグ作業に
必要とされるトレース情報を的確に提示させることがで
きる。例えば、所定回数の実行が完了した後に得られる
トレース情報のみを出力させるといった制御が可能であ
る。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は本実施例に係わるデバッグ方法を実現す
る計算機の機能構成を示すブロック図である。計算機
は、デバッガ１０を実行することによって、プログラム
に対してデバッグを行なうものである。なお、図１はコ
ンパイラ型言語によるプログラムに対するデバッグを行
なうデバッガであり、記憶装置に格納された実行ファイ
ルを読み込んでステップ実行（トレース）を行ない、必
要に応じてトレース情報を利用者に提示するものであ
る。

【００１７】図１に示すように、デバッガ１０には、実
行制御部１１、コマンド解釈実行部１３、トレース表示
制御部１５、トレース情報管理部１７、及び記憶部１９
が設けられている。

【００１８】デバッガ１０は、記憶装置２０（磁気ディ
スク装置等）に格納された初期化ファイル２１、実行フ
ァイル２３を必要に応じて読み込みデバッグを実行す
る。また、デバッガ１０は、入力装置３１（キーボー
ド、マウス等）からのコマンド入力や、表示装置３３へ
のトレース情報等の表示を制御する。

【００１９】実行制御部１１は、記憶装置２０に格納さ
れた実行ファイル２３を読み込み、ステップ実行（トレ
ース）を制御し、また実行ファイル２３中のシンボル情
報（変数のアドレスや手続きの入り口を示す記号）など
を取り出すものである。ステップ実行中には、ソースコ
ードの１行分を実行する毎に、トレース表示制御部１５
に実行過程を通知すると共に、記憶部１９内に格納され
た表示フラグ１９ａ（後述する）を参照してトレース情
報管理部１７に対してトレース情報の表示を指示するも
のである。

【００２０】コマンド解釈実行部１３は、ユーザによる
対話的な操作によって入力装置３１から入力されるコマ
ンドを解釈して、コマンドの内容に応じた処理実行の指
示をデバッガ１０内の各部に対して行なうものである。
デバッグ実行中のトレース情報を表示するか否かに関す
るコマンドが入力された場合には、トレース表示制御部
１５に指示するか、あるいは直接、記憶部１９中の表示
フラグ１９ａを変更する。ステップ実行の開始を示すコ
マンドが入力された場合には、実行制御部１１に指示し
て実行ファイル２３についてステップ実行させる。さら
に、記録されているトレース情報の表示を指示するコマ
ンド（既に実行済みのプログラム部分の再実行を指示す
るコマンド）が入力された場合には、トレース情報管理
部１７に指示して該当する行のトレース情報（一部の情
報であっても良い）を表示させる。

【００２１】トレース表示制御部１５は、ステップ実行
（トレース）中の状況に応じて指定された条件に従っ
て、記憶部１９中の表示フラグ１９ａの設定（オン／オ
フ）するものである。なお、表示フラグ１９ａは、ステ
ップ実行（トレース）される各行のトレース情報中に含
まれる各情報単位（例えば各変数毎）に設けられてい
る。トレース表示制御部１５へのトレース情報の表示に
関する条件の指定は、デバッガ１０の起動時には記憶装
置２０に予め用意された初期化ファイル２１（内容につ
いては後述する）から与えられ、デバッグ作業中にはコ
マンド解釈実行部１３（入力部３１を介したユーザから
の指示）から行なわれる。トレース表示制御部１５は、
ステップ実行中には、実行制御部１１からの通知に基づ
いてソースコードの１行分が実行される毎にトレース情
報管理部１７に指示して、必要なトレース情報を記憶部
１９に記録させる。また、トレース表示制御部１５は、
トレース情報の表示に関してユーザによって指定された
条件を、実行中のプログラムの状態と照らし合わせて、
表示すべきトレース情報を判別して表示フラグの設定を
行なう。例えば、ユーザによって指定された条件が、プ
ログラム中のある行を所定の回数実行した後の、変数値
を表示するものであるような場合、トレース表示制御部
１５は、実行制御部１１からの実行経過の通知に基づい
て実行回数を判別し、所定回数実行した結果得られた変
数値に対する表示フラグを設定する。

【００２２】トレース情報管理部１７は、トレース表示
制御部１５からの指示に応じて必要なトレース情報を記
憶部１９に記録すると共に、実行制御部１１からの表示
フラグ１９ａの設定に応じたトレース情報表示の指示、
あるいはコマンド解釈部１３からのユーザの指示によ
る、実行済みの時点に遡ってのトレース情報表示の指示
に応じて、表示装置３３におけるトレース情報の表示を
制御するものである。

【００２３】記憶部１９は、表示フラグ１９ａ、及びト
レース情報１９ｂを記憶するためのものである。表示フ
ラグ１９ａは、ステップ実行（トレース）される各行の
トレース情報中に含まれる各情報単位で、トレース表示
制御部１５またはコマンド解釈実行部１３によって表示
するか否かを示すようにオン／オフが設定される。トレ
ース情報１９ｂは、実行ファイル２３に基づいてソース
コードの１行分を実行させることによって得られるトレ
ース情報、すなわちプログラムの実行状態を表わすプロ
グラムの実行位置、サブルーチンの呼び出し関係、変数
の値等を含んでいる。

【００２４】次に、本実施例の動作について説明する。
まず、計算機においてデバッガ１０が起動されると、ト
レース表示制御部１５は、記憶装置２０に予め用意され
た初期化ファイル２１を読み込み初期設定を行なう。初
期化ファイル２１には、デバッガ１０の動作条件等が定
義されており、例えばどの部分のトレース情報を表示さ
せるか（トレース情報中のどの情報を表示させるか）な
どが定義されている。トレース表示制御部１５は、初期
化ファイル２１に定義された内容に従って、表示フラグ
１９ａのフラグを設定（オン）しておく。

【００２５】ここで、デバッガ１０の制御のもとで、プ
ログラムを実行する際のトレース情報の表示に関する処
理の流れについて、図２に示すフローチャートを参照し
ながら説明する。図２はソースプログラムの１行分を実
行するときの処理である。

【００２６】実行制御部１１は、記憶装置２０に格納さ
れた実行ファイル２３を読み込みステップ実行（トレー
ス）を制御する。この際、実行制御部１１は、ソースコ
ードの１行分を実行する毎に、トレース表示制御部１５
にその旨を通知する。トレース表示制御部１５は、トレ
ース情報管理部１７に対して、当行のトレース情報の記
録を指示する。トレース情報管理部１７は、トレース表
示制御部１５からの指示に応じて、プログラムの実行に
よって得られたトレース情報を記憶部１９に記憶させる
（ステップＡ１）。

【００２７】トレース表示制御部１５は、実行制御部１
１からの指示に応じて、当行の各情報単位に対してトレ
ース情報を表示せよという指定があるかどうかを調べる
（ステップＡ２）。すなわち、入力装置３１を介してト
レース表示を指示する表示制御コマンドが入力されてコ
マンド解釈実行部１３からその旨の指示がなされている
かを判別する。

【００２８】トレース表示制御部１５は、トレース情報
を表示せよという指定があれば、記憶部１９中の当行の
各情報単位に対応する表示フラグ１９ａをオンに設定す
る（ステップＡ３）。

【００２９】また、同様にして当行の各情報単位に対し
てトレース情報の表示を中止せよという指定があるかど
うかを調べる（ステップＡ４）。トレース表示制御部１
５は、トレース情報の表示を中止せよという指定があれ
ば、記憶部１９中の当行の各情報単位に対応する表示フ
ラグ１９ａをオフに設定する（ステップＡ５）。

【００３０】実行制御部１１は、当行に対応する表示フ
ラグ１９ａを参照して、オンに設定されているか否か、
すなわちトレース情報を表示するか否かを判別する（ス
テップＡ６）。表示フラグがオンに設定されていれば、
実行制御部１１は、トレース情報管理部１７に対して、
記憶部１９に記録された当行のの各情報単位トレース情
報の表示を指示する（ステップＡ７）。トレース情報管
理部１７は、表示装置３３においてトレース情報を表示
させる。

【００３１】以上の処理動作を、実行ファイル２３中の
実行対象とするプログラム部分の各行について実行す
る。この結果、記憶部１９には、実行された各行の各情
報単位のトレース情報１９ｂが記録される。また、各行
の各情報単位のトレース情報に対して表示フラグ１９ａ
がオンまたはオフに設定されている。

【００３２】前述したように、実行ファイル２３につい
てステップ実行を１度行なうと、各行の各情報単位に対
応するトレース情報が記録される。デバッガ１０は、記
録したトレース情報を、プログラムの実行とは別に、指
示に応じて任意に表示させることができる。この場合、
ユーザは、入力装置３１から既に実行済みのプログラム
部分に対応するトレース情報の表示を指示するコマン
ド、あるいはプログラムの実行を指示するコマンド（既
に実行済みのプログラム部分に対する）によって、トレ
ース情報を表示させることができる。

【００３３】コマンド解釈実行部１３は、入力されたコ
マンドがトレース情報の表示を指示するコマンドである
と判別した場合には、トレース情報管理部１７に対して
指定された部分のトレース情報の表示を指示する。

【００３４】また、コマンド解釈実行部１３は、入力さ
れたコマンドがプログラムの実行を指示するコマンドで
あると判別した場合には、実行制御部１１に対して指定
された部分のプログラムの実行を指示する。この場合、
ユーザは、既に記録されたトレース情報を意識したコマ
ンドの入力の必要がなく、通常の操作で良い。すなわ
ち、プログラム実行の指示があった場合、実行制御部１
１は、記憶部１９中に記録されたトレース情報１９ｂを
参照して、既に実行済みのプログラム部分に対する再実
行であってトレース情報が存在するか判別する。ここ
で、トレース情報が存在しなければ、実行制御部１１
は、実行ファイル２３を読み出してステップ実行を制御
する。これに対し、トレース情報が存在すれば、実行制
御部１１は、実際にはプログラムを実行せずに、トレー
ス情報管理部１７に対して指示された部分のトレース情
報の表示を指示する。

【００３５】次に、デバッガ１０の制御のもとで、プロ
グラムの既に実行した部分のトレース情報を再生する場
合の、現在注目している行を１行進める処理の流れにつ
いて、図３に示すフローチャートを参照しながら説明す
る。

【００３６】記録されたトレース情報の表示は、例えば
プログラムのステップ実行によって途中で期待する結果
が得られなかった場合に、その原因を求めるために、遡
ってトレース情報の変化を確認する場合などに指示され
る。プログラム実行中には表示していなかったトレース
情報に対しても、必要な時に指示することにより実際に
プログラムを再実行させることなくトレース情報が提示
される。

【００３７】入力装置３１を介して、ユーザからの表示
対象とする行位置の指定や、表示すべきトレース情報の
指定が入力されると、コマンド解釈実行部１３は、指示
内容に応じて表示フラグ１９ａの設定、及びトレース情
報管理部１７に対するトレース情報の表示の指示を与え
る。

【００３８】まず、トレース情報管理部１７は、トレー
ス情報の表示が指示されると、図３に示すフローチャー
トの手順に従って、記憶部１９ｂ中から順次、トレース
情報を読み出して表示に供する。

【００３９】まず、トレース情報管理部１７は、表示フ
ラグ１９ａの設定に応じた実行制御部１１による判別に
従って、表示が指示された注目行のトレース情報を表示
する（ステップＢ１）。この際、トレース情報のうち、
ユーザによって指定された情報のみが表示される。例え
ば、トレース情報のうち特定の変数値の表示が指示され
ている場合には、該当するものだけを表示させるように
できる。

【００４０】次に、ユーザによって指定された条件に基
づいて、次の行で表示すべきトレース情報中の情報を決
定する（ステップＢ２）。その後、注目行を１つ進める
（ステップＢ３）。以上の処理を繰り返しながら、順次
各行における表示すべきトレース情報を表示する。

【００４１】プログラムの実行が完了した後であって
も、コマンド解釈実行部１３の制御のもとで、プログラ
ムの前の時点に遡って、プログラム実行中に表示されて
いたトレース情報中の特定の情報とは異なる情報を表示
しながら、プログラムを部分的に、あるいは初めから再
実行するのとほぼ等価な擬似的なプログラムの実行（ト
レース情報の表示）が可能となる。

【００４２】図４には本発明のデバッガ１０の制御のも
とで、プログラムを途中から再実行する処理を説明する
ための図である。図４では、プログラムの逐次的な処理
の流れを上から下への矢印で表わしている。

【００４３】まず、図４（ａ）に示すように、実行制御
部１１は、実行すべきプログラム部分（図中Ａ）から順
次実行ファイル２３を読み込み、ステップ実行を制御す
る。その際、トレース情報管理部１７は、表示フラグ１
９ａの設定に応じて（実行制御部１１により判別され
る）、各行におけるユーザが必要としているトレース情
報を表示している。そして、実行制御部１１は、指示に
応じてプログラムのステップ実行を図中Ｂで停止したも
のとする。

【００４４】ここで、ユーザから、入力装置３１を介し
て、図４（ｂ）に示すような、プログラム中の既に実行
した部分（図中Ｃ）からのプログラムの再実行（及び表
示すべきトレース情報中の特定の情報等）が指示された
ものとする。コマンド解釈実行部１３は、ユーザからの
指示（コマンド）を解釈し、コマンドの内容に応じてト
レース情報管理部１７または実行制御部１１に指示す
る。

【００４５】図４（ｃ）に示すように、プログラムの前
の時点（図中Ｃ）から、既に実行されている図中Ｂまで
は、トレース情報が記憶部１９内に記録されているの
で、ユーザからの指示に応じたトレース情報内の特定の
情報が記憶部１９から読み出され、プログラムを実行し
た場合と同様に表示部３３において表示される。すなわ
ち、記録されたトレース情報を利用して擬似的に再実行
される。さらに、図中Ｂ以降については、実行制御部１
１は、実行ファイル２３を読み出して、通常のプログラ
ムのステップ実行を行なう。

【００４６】このようにして、デバッガ１０によってプ
ログラムを実行する際に、各行毎に得られるトレース情
報を記録しておくので、必要に応じて既に実行したプロ
グラム部分のトレース情報を遡って任意に表示すること
ができ、またトレース情報を利用してプログラムの擬似
的な再実行が可能となる。従って、ユーザは、特別な操
作を行なうことなく、プログラム中の任意の部分のトレ
ース情報を参照することができ、デバッグ作業を容易に
行なうことができる。

【００４７】さらに、デバッグ作業の進行状況やユーザ
の好みなどに応じて、トレース情報を表示するか否かを
任意に切り替えられるので、例えば必要な部分の必要な
情報のみを参照することができ、より容易なデバッグ作
業が可能となる。

【００４８】なお、前記実施例においては、コンパイラ
型言語によるプログラムに対するデバッグを行なう例に
ついて説明したが、インタプリタ型言語によるプログラ
ムに対しても適用することができる。この場合、１命令
実行する毎に得られる結果を、前述したトレース情報と
同様に記録しておき、擬似的にプログラムを再実行（実
際にはプログラムを実行しない）させることにより、遡
って任意のトレース情報を表示させることもできる。

【００４９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、デ
バッガにおいてプログラムを実行する際にトレース情報
を記録しておき、任意に表示させることができるので、
トレース情報を有効に利用してデバッグ作業を容易にす
ることが可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わるデバッグ方法を実現
する計算機の機能構成を示すブロック図。

【図２】本実施例におけるデバッガの制御のもとにプロ
グラムを実行する際のトレース情報の表示に関する処理
の流れを示すフローチャート。

【図３】本実施例におけるプログラムの既に実行した部
分のトレース情報を再生中に現在注目している行を１行
進める処理の流れを示すフローチャート。

【図４】本実施例におけるプログラムを途中から再実行
する処理を説明するための図。

【符号の説明】

１０…デバッガ、１１…実行制御部、１３…コマンド解
釈実行部（指示解釈実行手段）、１５…トレース表示制
御部（実行状態出力制御手段）、１７…トレース情報管
理部（実行状態管理手段）、１９…記憶部、１９ａ…表
示フラグ、１９ｂ…トレース情報、２０…記憶装置、２
１…初期化ファイル、２３…実行ファイル、３１…入力
装置、３３…表示装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プログラムを逐次的に実行することによ
   って得られるトレース情報を出力し、ソースプログラム
   のデバッグを行なうデバッグ装置であって、 プログラムを逐次的に実行することによって得られるト
   レース情報を記録する記録手段を具備したことを特徴と
   するデバッグ装置。
2. 【請求項２】 前記記録手段に記録されている任意のト
   レース情報を出力させるための指定をする出力指定手段
   と、 この出力指定手段で指定された前記記録手段に記録され
   たトレース情報を出力する出力手段とを具備したことを
   特徴とする請求項１記載のデバッグ装置。
3. 【請求項３】 プログラムを逐次的に実行することによ
   って得られるトレース情報を出力するソースプログラム
   のデバッグにおいて、 プログラムの逐次的な実行とともに、この実行によって
   得られるトレース情報を記録し、 この記録されたトレース情報を任意に指定し出力させる
   ことを特徴とするデバッグ方法。