JPH08249205A - ビジュアルシナリオ記述デバッガ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ユーザの意図しないプログラム動
作を検出し、並行プログラムのデバッグを補助すること
を目的とする。 【構成】 計算機本体に接続された入力手段１と、複数
の実行単位間の因果関係を示す場面として入力作画され
ると、この作画情報に対応して場面の内容を定義する作
図定義手段３と、各場面の時系列順序を定義する時系列
定義手段４と、各場面を時系列順序づけられたビジュア
ルシナリオを記憶する時系列場面記憶手段６と、プログ
ラムの動作状況をビジュアルシナリオと比較して、プロ
グラム動作とビジュアルシナリオとの一致・不一致を判
定する実行監視比較手段５，７と、プログラム動作がビ
ジュアルシナリオに不一致と判定されると、表示手段上
に警告表示を行う警告表示手段８とを備えたビジュアル
シナリオ記述デバッガ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プログラムのオブジェ
クト間の情報交換を表示することにより、デバッグ作業
を進めるビジュアルシナリオ記述デバッガに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、計算機に用いられるプログラム
は、オブジェクトと呼ばれる実行単位で構成・実行さ
れ、かつ、該オブジェクト間で情報交換されることによ
りプログラム全体の動作が保証されるオブジェクト指向
型の並列プログラムに移行しつつある。

【０００３】従来は、このような並列プログラムをデバ
ッグするため、上記オブジェクト間で交換される情報，
例えばメッセージを表示し、実行時のオブジェクト間の
動作の様子をそのままビジュアルに表示するようにして
いる。

【０００４】これにより、該並行プログラムの動作の理
解を補助することができるので、プログラマは、オブジ
ェクト間の交換メッセージ等に異常を発見できれば、関
連するオブジェクトが異常を有することを検出できる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したよう
に並列プログラムの動作を表示しても、プログラマが表
示された動作が異常であると認識できなければ、結局、
プログラムの異常は発見できない。

【０００６】上記認識を確実に行うためには、プログラ
ム内容を予め正確に把握しておくことが必要になるが、
近年、プログラムは益々大型化・複雑化しており、その
内容を完全に把握するには多大な労力を要する。

【０００７】したがって、従来方法では、依然として実
行動作の解読、理解は難しいという問題点がある。特
に、プログラムがユーザの意図しない動作をした場合、
従来のように並行プログラムの動作をそのまま表示する
だけでは、異常部分の特定は非常に困難である。

【０００８】本発明は、このような実情を考慮してなさ
れたもので、プログラマの定義したシナリオと異なる動
作をするプログラムについて、その異常を検出してプロ
グラムのデバッグを容易にできるように、プログラマを
補助するビジュアルシナリオ記述デバッガを提供するこ
とを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に対応する発明は、計算機本体に接続され
た表示手段と、計算機本体に接続され、表示手段上で作
画を可能とする入力手段と、計算機本体上で動作し、複
数の実行単位からなるプログラムのデバッグ対象部分に
ついて、その実行単位間の因果関係を示す少なくとも一
つの場面として入力手段からの入力によって作画される
と、この作画情報に対応して場面の内容を定義する作図
定義手段と、この作図定義手段により、作図・定義され
た各場面の時系列順序を定義する時系列定義手段と、定
義された時系列順序に基づき、各場面を順序づけてなる
ビジュアルシナリオを記憶する時系列場面記憶手段と、
プログラムの動作を監視し、かつ、その動作状況をビジ
ュアルシナリオと比較して、プログラム動作とビジュア
ルシナリオとの一致・不一致を判定する実行監視比較手
段と、プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と
判定されると、ビジュアルシナリオを表示する表示手段
上に警告表示を行う警告表示手段とを備えたビジュアル
シナリオ記述デバッガである。

【００１０】また、請求項２に対応する発明は、請求項
１に対応する発明において、実行監視比較手段により、
プログラム動作とビジュアルシナリオとが一致すると判
定されると、プログラムのビジュアルシナリオに対応す
る部分終了後に、プログラムの実行を中断する実行中断
手段を備えたビジュアルシナリオ記述デバッガである。

【００１１】さらに、請求項３に対応する発明は、請求
項１に対応する発明において、実行監視比較手段によ
り、プログラム動作とビジュアルシナリオとの不一致が
判定されると、プログラムの動作についてビジュアルシ
ナリオに対応する部分が終了しているか否かに拘らず、
プログラムの実行を中断する実行中断手段を備えたビジ
ュアルシナリオ記述デバッガである。

【００１２】さらにまた、請求項４に対応する発明は、
請求項１に対応する発明において、少なくとも一つの場
面のうち、何れかの場面の実行制約時間として場面実行
時間、又は、ある場面と他の場面間の実行制約時間とし
て場面間時間を、ビジュアルシナリオの時間制約要素と
して定義・付加する時間制約定義手段と、プログラムの
動作時間を監視し、かつ、その動作状況と時間制約要素
を付加されたビジュアルシナリオとを比較して、時間制
約要素の定義に対応する動作時間が場面実行時間、又
は、場面間時間を越えるとき、プログラム動作がビジュ
アルシナリオに不一致と判定する時間監視比較手段とを
備えたビジュアルシナリオ記述デバッガである。

【００１３】一方、請求項５に対応する発明は、請求項
１に対応する発明において、ビジュアルシナリオ中にお
いて、実行単位間の伝送情報内容を定義する伝送情報定
義手段と、プログラムの動作を監視し、当該プログラム
動作において伝送情報定義手段により定義された情報伝
送に対応する動作を検出すると、定義された伝送情報内
容とプログラム動作における伝送情報内容とを比較し、
両伝送情報内容が不一致のとき、プログラム動作がビジ
ュアルシナリオに不一致と判定する伝送情報監視比較手
段とを備えたビジュアルシナリオ記述デバッガである。

【００１４】

【作用】したがって、まず、請求項１に対応する発明の
ビジュアルシナリオ記述デバッガにおいては、プログラ
マの意図するプログラムの動作をビジュアルシナリオと
して登録し、このビジュアルシナリオとプログラムの実
際の動作とを比較して一致しない部分をプログラマの意
図しない動作（異常）として検出する。

【００１５】ここで、ビジュアルシナリオは、時系列的
な順序をつけられた少なくとも一つの場面によって構成
されており、場面は、オブジェクトの動作，オブジェク
ト間のデータの流れ等を出力装置上に視覚的（ビジュア
ル）に表示するものである。

【００１６】上記機能を実現するために、まず、入力手
段によって、計算機本体に接続された表示手段上に作画
入力がされる。

【００１７】このとき、プログラマによって、例えばオ
ブジェクトに相当する実行単位で構成されるプログラム
において、デバッグ対象部分の実行単位間の因果関係が
作画入力される。

【００１８】この作画入力された情報に対応して、場面
の内容としての定義が作図定義手段によって行われる。

【００１９】さらに、時系列定義手段によって、作図・
定義された各場面の時系列順序が定義される。

【００２０】そして、時系列場面記憶手段内に、この時
系列順序を定義付けられた各場面がビジュアルシナリオ
として記憶される。

【００２１】このように定義され、保存されたビジュア
ルシナリオに対し、実行監視比較手段によって、プログ
ラムの動作が監視され、かつ、その動作状況をビジュア
ルシナリオが比較されて、プログラム動作とビジュアル
シナリオとの一致・不一致が判定される。

【００２２】そして、プログラム動作がビジュアルシナ
リオに不一致と検出されると、警告表示手段によって、
表示手段上に警告表示が行われる。

【００２３】このときの警告表示は、例えば表示された
ビジュアルシナリオ画像の不一致部分に何等かの表示が
されることにより行われる。

【００２４】また、請求項２に対応する発明のビジュア
ルシナリオ記述デバッガにおいては、請求項１に対応す
る発明と同様に作用する他、実行監視比較手段によっ
て、プログラム動作と前記ビジュアルシナリオとが一致
すると判定されるとき、実行中断手段によって、プログ
ラムの前記ビジュアルシナリオに対応する部分終了後
に、プログラムの実行が中断される。

【００２５】したがって、正常動作部分を確認しながら
プログラムをデバッグでき、デバッグ作業の実行を容易
にすることができる。

【００２６】さらに、請求項３に対応する発明のビジュ
アルシナリオ記述デバッガにおいては、請求項１に対応
する発明と同様に作用する他、実行監視比較手段によっ
て、プログラム動作と前記ビジュアルシナリオとの不一
致が検出されると、実行中断手段によって、プログラム
の動作についてビジュアルシナリオに対応する部分が終
了しているか否かに拘らず、プログラムの実行が中断さ
れる。

【００２７】したがって、異常部分検出ごとにデバッグ
を施しながらプログラムデバッグ作業を進めることがで
き、デバッグ作業を容易に行うことができる。

【００２８】さらにまた、請求項４に対応する発明のビ
ジュアルシナリオ記述デバッガにおいては、請求項１に
対応する発明と同様に作用する他、時間制約定義手段に
よって、場面実行時間又は場面間実行時間についての実
行制約時間がビジュアルシナリオの時間制約要素として
定義・付加される。

【００２９】このとき、場面実行時間とは、ある場面開
始から場面終了までの実行時間についての実行制約時間
であり、場面間時間とは、ある場面終了時刻から他の場
面開始時刻までの実行時間についての実行制約時間であ
る。

【００３０】そして、時間監視比較手段によって、プロ
グラムの動作時間が監視され、かつ、プログラム動作状
況と時間制約要素が付加されたビジュアルシナリオとが
比較される。

【００３１】このとき、時間制約要素の定義に対応する
動作時間が場面実行時間、又は、場面間時間を越えると
き、プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と判
定される。

【００３２】以下、請求項１に対応する発明と同様に、
プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と判定さ
れると、警告表示手段によって、表示手段上に警告表示
が行われる。

【００３３】一方、請求項５に対応する発明のビジュア
ルシナリオ記述デバッガにおいては、請求項１に対応す
る発明と同様に作用する他、伝送情報定義手段によっ
て、ビジュアルシナリオにおける実行単位間の伝送情報
内容が定義される。

【００３４】次に、プログラムの動作中、伝送情報監視
比較手段によって、情報伝送に対応する動作が検出さ
れ、当該動作が上記定義されたものに対応していれば、
定義された伝送情報内容とプログラム動作における伝送
情報内容とが比較される。

【００３５】そして、両伝送情報内容が不一致のとき、
プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と判定さ
れる。

【００３６】以下、請求項１に対応する発明と同様に、
プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と判定さ
れると、警告表示手段によって、表示手段上に警告表示
が行われる。

【００３７】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００３８】（第１実施例）図１は本発明に係るビジュ
アルシナリオ記述デバッガを適用する計算機の一例を示
す構成図であり、図２は本発明に係るビジュアルシナリ
オ記述デバッガの第１実施例を示す構成図である。

【００３９】本実施例では、プログラマの意図するプロ
グラムの動作をビジュアルシナリオとして登録し、この
ビジュアルシナリオとプログラムの実際の動作とを比較
して一致しない部分をプログラマの意図しない動作（異
常）として検出する。

【００４０】ここで、ビジュアルシナリオは、時系列的
な順序をつけられた複数の場面によって構成されてお
り、場面は、オブジェクトの動作，オブジェクト間のデ
ータの流れ等を出力装置上に視覚的（ビジュアル）に表
示するものである。

【００４１】まず、図１に示すように、本実施例で使用
する計算機は、入力装置１としてのマウス１ａ及びキー
ボード１ｂと、画像情報を出力可能な出力装置２として
のビットマップディスプレイ２ａと、図示しない計算機
本体とによって構成されている。

【００４２】また、この計算機には、ビットマップディ
スプレイ２ａ上に複数のウィンドゥＷ１，Ｗ２，Ｗ
３，．．．を開き、各ウィンドゥ上にそれぞれ情報を表
示できるウィンドゥシステムが設けられている。

【００４３】図２において、ビジュアルシナリオ記述デ
バッガは、入力装置１と、この入力装置１からデータ入
力可能な作図部３と時系列定義部４と実行監視部５と、
時系列場面記憶部６と、実行比較部７と、警告表示手段
としての表示設定部８と、計算機本体に設けられた警告
音出力部９と、出力装置２とによって構成されている。

【００４４】作図部３は、ウィンドゥシステムを用い
て、一つのウィンドゥに一つの場面を対応させ、各ウィ
ンドゥ上においてプログラマが確認したい内容を場面を
作図することによって場面そのものが定義されるように
なっている。

【００４５】つまり、場面の作図に用いる作図用アイコ
ンが、例えばオブジェクト、メッセージ（データ）の流
れ、オブジェクト生成、その他を示しており、これらの
各作図用アイコンを用いて場面を作成することにより、
作図データと動作内容との対応づけが図られる。

【００４６】図３に示すように、本実施例の作図用アイ
コンにおいては、円がオブジェクト、円中の記号がオブ
ジェクト名、矢印がメッセージの流れ、オブジェクトを
示す円に付された小円内の数字がそのオブジェクトにと
って何回目のメッセージ送信又はメッセージ受信又はオ
ブジェクト生成か示し、三角が新しいオブジェクトを表
す。

【００４７】例えば図３では、ウィンドゥＷ１，Ｗ２，
Ｗ３上に、場面Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３がこれらの作図用アイ
コンを用いて作図・定義されている。なお、この作図・
定義された各場面は、時系列場面記憶部６に格納される
ようになっている。

【００４８】時系列定義部４は、上記作図・定義された
各場面の時系列の順番を定義するようになっている。図
３の場合は、場面Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の順に順序付けられ
ている。この順序付けによって、場面の集合は、一つの
ビジュアルシナリオとして完成する。

【００４９】時系列場面記憶部６は、作図部３により作
図・定義された各場面を格納し、時系列定義部４により
定義づけられた各場面の順番を保存するようになってい
る。

【００５０】図４は、図３のビジュアルシナリオに対応
する時系列場面記憶部６の保存内容を示している。

【００５１】図４において、このビジュアルシナリオに
おける命令実行順に命令ＩＤが付されている。各命令Ｉ
Ｄに対して、場面と、ｆｒｏｍオブジェクトと、ｆｒｏ
ｍオブジェクトに対応する命令番号と、命令と、ｔｏオ
ブジェクトと、ｔｏオブジェクトに対応する命令番号と
からなる情報が登録されている。

【００５２】ここで、ｆｒｏｍオブジェクトとは、メッ
セージ送信，オブジェクト生成などの命令実行の起点と
なるオブジェクトを示し、これに対応する命令番号は、
そのオブジェクトにとって何回目のメッセージ送信又は
メッセージ受信又はオブジェクト生成か示している。

【００５３】また、命令とは、メッセージ送信（ＳＥＮ
Ｄ），オブジェクト生成（ＣＲＥＡＴＥ）等の命令内容
そのものを示している。

【００５４】さらに、ｔｏオブジェクトとは、メッセー
ジ送信，オブジェクト生成などの命令実行の終点となる
オブジェクトを示し、これに対応する命令番号は、その
オブジェクトにとって何回目のメッセージ送信又はメッ
セージ受信又はオブジェクト生成か示している。

【００５５】実行監視部５は、ビジュアルシナリオ登録
後、プログラマの入力によりデバッグ対象の並列プログ
ラムを実行すると共に、当該プログラム実行時に各オブ
ジェクト上のメッセージ送信、メッセージ受信、オブジ
ェクト生成等の命令を監視するようになっている。

【００５６】実行比較部７は、デバッグ対象の並列プロ
グラムにおいて、命令が実行されると、その命令を対応
するビジュアルシナリオ内容と比較し、当該比較結果と
並列プログラムの実行状況とを表示設定部８に送出する
ようになっている。また、当該比較結果は警告音出力部
９にも送出される。

【００５７】表示設定部８は、時系列場面記憶部６に格
納されたビジュアルシナリオ及び命令実行の状況に基づ
いて、時系列順にビジュアルシナリオ内の各場面を出力
装置２上に表示すると共に、上記比較結果に基づいて、
表示された場面上の該当命令部分に、正常動作表示又は
警告表示を行うようになっている。

【００５８】警告音出力部９は、実行比較部７から受信
した比較結果に基づき、命令とビジュアルシナリオ内容
とが一致しない場合には、警告音を出力するようになっ
ている。

【００５９】なお、実行監視比較手段は、例えば実行監
視部５と実行比較部７とによって構成されている。

【００６０】次に、以上のように構成された本実施例の
ビジュアルシナリオ記述デバッガの動作について説明す
る。

【００６１】まず、ビジュアルシナリオの作成及び登録
手順について説明する。

【００６２】図５は、ビジュアルシナリオの作成及び登
録を示す流れ図である。

【００６３】まず、入力装置１からの入力に基づき、作
図部３によってプログラマの意図するオブジェクトの因
果関係とオブジェクトの動作とが場面として作図される
（ＳＴ００１）。

【００６４】次に、作図され、定義された場面が時系列
場面記憶部６に格納される（ＳＴ００２）。

【００６５】プログラマの確認したい全ての場面が作図
・格納されたかが確認され（ＳＴ００３）、全場面の作
図が終了していなければ、ステップＳＴ００１に戻って
次の場面が作図される。

【００６６】一方、全場面の作図が終了していれば、入
力装置１からの入力に基づき、時系列定義部４によって
各場面の時系列の順番が定義される（ＳＴ００４）。

【００６７】この定義づけが終了すると、時系列場面記
憶部６内において、先に格納された各場面と各場面の時
系列の順番とからビジュアルシナリオのデータとして例
えば図４に示すようなデータが記憶される。

【００６８】次に、登録されたビジュアルシナリオを用
い、対象とする並列プログラムの異常を検出する処理に
ついて説明する。

【００６９】図６は、対象とする並列プログラムの異常
検出処理を示す流れ図である。

【００７０】また、ここでは図３，図４に示すビジュア
ルシナリオが登録されているものとする。

【００７１】まず、表示設定部８により時系列場面記憶
部６に格納されているビジュアルシナリオの該当場面が
読みだされ（ＳＴ１０１）、該当するウィンドゥ、ここ
ではウィンドゥＷ１が開かれて、図３の場面Ｓ１がこの
ウィンドゥＷ１に表示される（ＳＴ１０２）。この場
合、図１のビットマップディスプレイ２ａ上ではウィン
ドゥＷ１のみが開かれ、ウィンドゥＷ２，Ｗ３は開かれ
ていない。

【００７２】次に、プログラム実行に沿って各オブジェ
クトの命令の監視が実行監視部５によって行われる（Ｓ
Ｔ１０３）。

【００７３】さらに、実行比較部７によって、例えば図
４の場面Ｓ１のｆｒｏｍオブジェクト及びｔｏオブジェ
クトＡ、Ｃ、Ｂのメッセージ送信、メッセージ受信、オ
ブジェクト生成の命令と、監視され実際に実行される命
令とが比較される（ＳＴ１０４）。

【００７４】ここで一例として、現実の並列プログラム
において、図３の場面Ｓ１相当する部分が図７に示す内
容Ｓ１´であったとし、このときの当該実行部分のプロ
グラムが図８に示すものであったとする。

【００７５】図７において、まずオブジェクトＡの３回
目の命令としてオブジェクトＢに送信が行われ（Ｔ
１）、オブジェクトＢは１回目の命令としてオブジェク
トＡからメッセージを受け取ると（Ｔ２）、図６ステッ
プＳＴ１０４において、実行比較結果が正しいと判定さ
れる。

【００７６】このとき、当該比較結果が表示設定部８に
送出され、表示設定部８により図３上における対応する
矢印と小円上の数字の色が正常動作を示すものとして緑
色に変更される（ＳＴ１０５）。

【００７７】次に、この場面Ｓ１において全ての命令が
確認されたか否か判定され、同場面Ｓ１が終了していな
い場合は（ＳＴ１０７）、ステップＳＴ１０３に戻る。

【００７８】また、図７のオブジェクトＣの３回目の命
令としてオブジェクトＢにメッセージが送信されると
（Ｔ３）、同様に比較が行われ（ＳＴ１０４）図４の内
容と異なるため図３のオブジェクトＣ側小円上の数字が
赤色に変わる（ＳＴ１０６）。ただし図４上でみると、
オブジェクトＣからオブジェクトＢへの送信でありオブ
ジェクトＢの２回目の受け取りという点では正しいた
め、このとき矢印とオブジェクトＢ側小円上の数字は黄
色に変わる（ＳＴ１０６）。

【００７９】さらに、ステップＳＴ１０７を経て、オブ
ジェクトＢの３回目の送信としてオブジェクトＸへの送
信が実行されると（図７，Ｔ４）、同様な比較によって
（ＳＴ１０４）、図３のオブジェクトＢからオブジェク
トＣへの送信矢印と小円上数字が赤色に変わり警告音出
力部９から警告音が発生する（ＳＴ１０６）。

【００８０】そして、この時点で、場面Ｓ１上のすべて
の命令の表示色が変化したため、場面Ｓ１は終了したと
判定され（ＳＴ１０７）、次のステップＳＴ１０８に進
む。

【００８１】ステップＳＴ１０８では、次の場面がある
か否かが判定され、この場合は次の場面Ｓ２が存在する
ので、ステップＳＴ１０１に戻る。そして、ステップＳ
Ｔ１０１において、図１に示すように場面Ｓ２に対応す
るウィンドゥＷ２が開かれ、並列プログラムの異常検出
処理が継続される。

【００８２】一方、場面Ｓ２，Ｓ３についての異常検出
処理が終了すると、ここではすべての場面の処理が終了
したこととなるので（ＳＴ１０７）、ビジュアルシナリ
オ記述デバッガの動作は終了する。

【００８３】そして、プログラマは、この異常検出結果
に基づいて当該並列プログラムのデバッグを行うことに
なる。

【００８４】上述したように、本実施例によるビジュア
ルシナリオ記述デバッガは、作図部３および時系列定義
部４によりビジュアルシナリオが定義され、この定義内
容とプログラム実行監視結果とが実行比較部７で比較さ
れて、両者の異なっている部分について、出力装置２上
に表示されたビジュアルシナリオ画像上に警告表示がさ
れるので、プログラマは、プログラム上の各種バグを検
出できる他、プログラマの意図通りに動作しないという
特に検出の難しいバグをも容易に検出することができ
る。

【００８５】したがって、プログラマのデバッグ作業に
おける労力を大幅に低減することができる。

【００８６】また、警告音出力部９からの警告音を併用
することで、プログラマの注意を促し、より効率的にデ
バッグを行うことができる。

【００８７】（第２実施例）図９は本発明に係るビジュ
アルシナリオ記述デバッガの第２実施例を示す構成図で
あり、図２と同一部分には同一符号を付して説明を省略
し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００８８】図９において、このビジュアルシナリオ記
述デバッガには、第１実施例と同様な構成に加え、ブレ
ークポイント判断部１０とプログラム実行中断部１１と
が設けられている。

【００８９】ブレークポイント判断部１０は、実行比較
部７から送出されるシナリオ実行比較結果と並列プログ
ラムの実行状況とに基づき、プログラム中の予め指定さ
れたブレークポイントでプログラムの中断を行うように
判断し、その判断結果をプログラム実行中断部１１に送
出するようになっている。

【００９０】プログラム実行中断部１１は、ブレークポ
イント判断部１０からプログラム中断の判断結果を受信
すると、実行中の並列プログラムを中断するようになっ
ている。

【００９１】以上のように構成されるビジュアルシナリ
オ記述デバッガのブレークポイント処理に関する動作を
図１０の流れ図を用いて説明する。

【００９２】まず、図６のステップＳＴ１０１〜ＳＴ１
０８が終了後、ビジュアルシナリオと並列プログラムの
動作がすべて一致したか否かがブレークポイント判断部
１０によりチェックされる（ＳＴ２０９）。

【００９３】チェックの結果、ビジュアルシナリオとす
べて一致していれば（ＳＴ２０９）、プログラム実行中
断部１１によりプログラムの実行が中断される（ＳＴ２
１０）。

【００９４】一方、ビジュアルシナリオと並列プログラ
ムの動作が一致していなければ（ＳＴ２０９）、プログ
ラムの実行は継続される。

【００９５】上述したように、本実施例によるビジュア
ルシナリオ記述デバッガは、上記第１実施例と同様の構
成に加え、ブレークポイント判断部１０で当該シナリオ
部分の動作が正常に終了したか判断され、正常終了プロ
グラム実行中断部１１によって、プログラムを中断する
ようにしたので、第１実施例と同様の効果が得られる
他、正常動作部分を確認しながらプログラムをデバッグ
でき、デバッグ作業の実行を容易にすることができる。

【００９６】また、デッドロック場面を誤りシナリオと
して定義することで、誤り場面の検出を行うことができ
る。

【００９７】（第３実施例）図１１は本発明に係るビジ
ュアルシナリオ記述デバッガの第３実施例を示す構成図
であり、図２，図９と同一部分には同一符号を付して説
明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ述べる。

【００９８】本実施例では、場面の時系列順序のみなら
ず、ビジュアルシナリオに場面実行に関する時間要素を
付加して、並列プログラムの実行状況を評価している。

【００９９】このため、図１１において、ビジュアルシ
ナリオ記述デバッガには、第２実施例と同様な構成に加
え、時間制約定義部１２と、時間制約記憶部１３と、時
間監視部１４と、時間比較部１５とが設けられている。

【０１００】時間制約定義部１２は、入力装置１から入
力されることにより、ある定義場面終了から次の定義場
面開始までの場面間時間、又は、ある定義場面開始から
終了までの場面実行時間に関する制約条件である時間制
約情報を定義するようになっている。

【０１０１】時間制約記憶部１３は、この定義された時
間制約情報の保存を行う。

【０１０２】図１２は、時間制約記憶部１３に保存され
た時間制約情報の一例を示している。

【０１０３】ここで、図１２の１行目は、プログラムの
実行が始まってから場面１に相当するプログラム命令が
開始されるまでの時間、すなわち場面間時間を３分と設
定することを示す。また、２行目は、場面１に相当する
プログラム部分の開始から終了まで時間、すなわち場面
実行時間を２分と設定する。一方、３行目は、場面２相
当部分の実行終了後から、場面３相当部分のプログラム
実行開始までの時間、すなわち場面間時間を１分と設定
している。

【０１０４】時間監視部１４は、プログラム実行に際
し、プログラム各部における実行時間、時刻を監視して
おり、その実行時間、時刻を時間比較部１５に送出する
ようになっている。

【０１０５】時間比較部１５は、時間制約記憶部１３の
内容と実行時間を比較し、その比較結果を表示設定部８
ｂに送出する。

【０１０６】表示設定部８ｂは、第１実施例で説明した
表示設定部８と同様な構成を有する他、時間比較部１５
からの実行時間比較結果と、実行比較部７から送出され
るシナリオ実行比較結果及び並列プログラムの実行状況
とに基づき、表示された場面上の該当部分に、正常動作
表示又は警告表示を行うようになっている。

【０１０７】なお、時間監視比較手段は、例えば時間監
視部１４と時間比較部１５とによって構成されている。

【０１０８】次に、以上のように構成された本実施例の
ビジュアルシナリオ記述デバッガの動作について説明す
る。

【０１０９】まず、ビジュアルシナリオ作成時に、時間
制約定義部１２を用いて時間制約の定義を行う。ここで
は、時間制約情報の内容が図１２に示す通りになったと
する。

【０１１０】次に、時間制約情報付きビジュアルシナリ
オを用い、対象とする並列プログラムの異常を検出する
処理について説明する。

【０１１１】図１３は、本実施例において対象とする並
列プログラムの異常検出処理を示す流れ図である。

【０１１２】ここで、図１３における時間制約に関する
処理は、主として場面間時間に関する処理であるステッ
プＳＴ３５０と主として場面実行時間に関する処理であ
るステップＳＴ３６０の部分からなっている。ここで、
その他の処理は、第１実施例における図６の処理と同様
であるので、その説明を省略し異なる処理についてのみ
述べる。

【０１１３】まず、並列プログラムの実行が開始され、
該当ウィンドゥが開かれて、オブジェクトの命令が監視
されると（ＳＴ３０１〜ＳＴ３０３）、監視されている
命令がこの場面における最初の命令であるかが判定され
る（ＳＴ３０４）。

【０１１４】最初の命令であった場合（ＳＴ３０４）、
このときの時刻を当該場面の開始時刻として保存し（Ｓ
Ｔ３０５）、ステップＳＴ３０６に進む。一方、最初の
命令でなかった場合（ＳＴ３０４）、そのままステップ
ＳＴ３０６に進む。

【０１１５】次に、この場面と前場面との間で、場面間
時間に関する時間制約の指定があるか否かが判定され
（ＳＴ３０６）、指定があればステップＳＴ３０７に進
み、なければステップＳＴ３１０に進んで実行命令とビ
ジュアルシナリオとの一致確認が行われる（ＳＴ３１０
〜ＳＴ３１３）。

【０１１６】場面間時間に関する時間制約の指定があっ
た場合（ＳＴ３０６）、後述するステップＳＴ３１４で
保存されている前場面の終了時刻あるいはプログラム実
行開始時刻と、上記ステップＳＴ３０５の開始時刻とか
ら実際の場面間時間が算出され、時間比較部１５によっ
て時間制約記憶部１３に記憶されている設定された場面
間時間と比較される（ＳＴ３０７）。

【０１１７】例えばここで、図１２の時間制約情報の３
行目の場合で、実行された実際の場面間時間３分であっ
たとすると、設定時間が１分であり時間オーバーしてい
るので（ＳＴ３０７）、制約条件を満たさないものとし
て前場面Ｓ２及び現場面Ｓ３の場面の縁（実際にはウィ
ンドゥＷ２，Ｗ３の場合もある）を赤色に変える（ＳＴ
３０９）。

【０１１８】また、設定時間を越えず制約条件を満たす
場合は（ＳＴ３０７）、前場面Ｓ２及び現場面Ｓ３の場
面の縁を緑色に変える（ＳＴ３０８）。

【０１１９】そして、ステップＳＴ３０８又はＳＴ３０
９の処理が行われた後、次ステップに進み、なければス
テップＳＴ３１０に進んで実行命令とビジュアルシナリ
オとの一致確認が行われる（ＳＴ３１０〜ＳＴ３１
３）。

【０１２０】ステップＳＴ１３ですべての命令の表示色
が変わり、場面が終了するとこのときの時刻を当該場面
終了時刻として記憶する（ＳＴ３１４）。

【０１２１】次に、当該場面について場面実行時間に関
する時間制約条件が設定されているかが判断され（ＳＴ
３１５）、設定されていなければ、ステップＳＴ３１９
に進み次場面についての処理等がされる。

【０１２２】一方、場面実行時間に関する時間制約条件
が設定されていれば（ＳＴ３１５）、上記ステップＳＴ
３０５の開始時刻と、ステップＳＴ３１４で保存された
終了時刻とから実際の場面実行時間が算出され、時間比
較部１５によって時間制約記憶部１３に記憶されている
設定された場面実行時間と比較される（ＳＴ３１６）。

【０１２３】例えばここで、図１２の時間制約情報の２
行目の場合で、実行された実際の場面実行時間４分であ
ったとすると、設定時間が２分であり時間オーバーして
いるので（ＳＴ３１６）、制約条件を満たさないものと
して場面Ｓ１（実際にはウィンドゥＷ１の場合もある）
の背景色を赤色に変える（ＳＴ３１８）。

【０１２４】また、設定時間を越えず制約条件を満たす
場合は（ＳＴ３１６）、場面Ｓ１の背景色を緑色に変え
る（ＳＴ３１７）。

【０１２５】そして、ステップＳＴ３１７又はＳＴ３１
８の処理が行われた後、ステップＳＴ３１９に進み次場
面についての処理等がされる。

【０１２６】上述したように、本実施例によるビジュア
ルシナリオ記述デバッガは、上記第２実施例と同様の構
成に加え、時間制約定義部１２により時間制約要素をビ
ジュアルシナリオに付加し、対応する実行時間が場面実
行時間又は場面間時間を越えると、警告表示をするよう
にしたので、第１，第２実施例と同様の効果が得られる
他、実行時間の点からプログラムの評価を行うことがで
き、デバッグ作業をより一層容易にすると共に、プログ
ラム改良の指針を得ることができる。

【０１２７】（第４実施例）図１１は本発明に係るビジ
ュアルシナリオ記述デバッガの第４実施例を示す構成図
であり、図２，図９，図１１と同一部分には同一符号を
付して説明を省略し、ここでは異なる部分についてのみ
述べる。

【０１２８】本実施例では、メッセージ送受信時にメッ
セージ内容そのものの一致不一致をも異常検出対象に加
えている。

【０１２９】このため、図１４において、ビジュアルシ
ナリオ記述デバッガには、第３実施例と同様な構成に加
え、メッセージ定義部１６と、メッセージ記憶部１７
と、メッセージ監視部１８と、メッセージ比較部１９と
が設けられている。

【０１３０】メッセージ定義部１６は、作図部３による
作図時にメッセージ内容をも指定できるように構成され
ている。

【０１３１】メッセージ記憶部１７は、メッセージ定義
部１６で定義されたメッセージ内容を記憶するようにな
っている。

【０１３２】メッセージ監視部１８は、並列プログラム
実行時にオブジェクトの命令を監視するとともに、メッ
セージの内容も同時に監視するようになっている。

【０１３３】メッセージ比較部１９は、メッセージ監視
部１８で確認された命令実行によるメッセージと、メッ
セージ記憶部１７内に保存されている定義されたメッセ
ージとを比較し、その比較結果を表示設定部８ｃに送出
するようになっている。

【０１３４】表示設定部８ｃは、第３実施例で説明した
表示設定部８ｂと同様な構成を有する他、メッセージ比
較部１９等の実行比較結果及び並列プログラムの実行状
況とに基づき、表示された場面上の該当部分に、正常動
作表示又は警告表示を行うようになっている。

【０１３５】なお、伝送情報監視比較手段は、例えばメ
ッセージ監視部１８とメッセージ比較部１９とによって
構成されている。

【０１３６】次に、以上のように構成された本実施例の
ビジュアルシナリオ記述デバッガの動作について説明す
る。

【０１３７】まず、ビジュアルシナリオ作図時に（図５
のＳＴ００１）、メッセージ定義部１６を用いてメッセ
ージ内容も指定する。この結果はメッセージ記憶部１７
に格納される。

【０１３８】図１５は、メッセージ記憶部１７の内容例
である。

【０１３９】この例は、図４に示すビジュアルシナリオ
の例に対応している。従って、場面Ｓ１で、オブジェク
トＡからＢへのメッセージ内容がｘ＝３，ｙ＝４、オブ
ジェクトＣからＢへはｘ＝２，ｙ＝３、オブジェクトＢ
からＣへはｚ＝“ｙｅｓ”とビジュアルシナリオ内で定
義したことを意味している。

【０１４０】次に、実際のプログラム実行時にはメッセ
ージ監視部１８により、図６のステップＳＴ１０３のオ
ブジェクトの命令の監視とともにメッセージの内容も同
時に監視され、メッセージ比較部１９により命令とメッ
セージの両方についての比較が行われる。

【０１４１】図１３は、プログラム実行時の実際のメッ
セージ内容の一例を示している。

【０１４２】このとき、オブジェクトＣからＢへのメッ
セージ送信とオブジェクトＢからＣへの送信が起ると、
命令は正しいがメッセージ内容が異なるため、図６にお
いてステップＳＴ１０４からステップＳＴ１０６に進
み、矢印を赤色に変えて警告音を発し、メッセージ内容
が異なることを表示する。

【０１４３】上述したように、本実施例によるビジュア
ルシナリオ記述デバッガは、上記第３実施例と同様の構
成に加え、メッセージ定義部１６によりメッセージ内容
をオブジェクト間のデータ伝送動作における異常検出対
象としてビジュアルシナリオに付加し、対応するデータ
伝送においてメッセージ内容が異なっていると、警告表
示をするようにしたので、第１，第２，第３実施例と同
様の効果が得られる他、より一層確実にプログラム異常
部分の検出を行うことができる。

【０１４４】したがって、プログラマのデバッグに対す
る労力負担をさらに低減させることができる。

【０１４５】（第５実施例）図１７は本発明に係るビジ
ュアルシナリオ記述デバッガの第５実施例を示す構成図
であり、図２，図９，図１１，図１４と同一部分には同
一符号を付して説明を省略し、ここでは異なる部分につ
いてのみ述べる。

【０１４６】本実施例では、プログラム実行中断部１１
ｂは、第２実施例の場合と同様な構成に加え、実行比較
部７、時間比較部１５、又はメッセージ比較部１９から
のプログラム実行状況情報及び各比較結果に基づき、表
示設定部８ｃによりプログラムの異常が検出・表示され
たのちに、プログラムの実行を中断するようになってい
る。

【０１４７】したがって、第２，第３，第４実施例にお
いては、ビジュアルシナリオの各定義と実際の実行が異
なることを検出したとき、音や色の表示で知らせそのま
ま実行を行っていたのに対し、異なる点を知らせた後、
プログラムの実行が中止される。

【０１４８】上述したように、本実施例によるビジュア
ルシナリオ記述デバッガは、上記第４実施例と同様の構
成に加え、プログラム実行中断部１１により、実行比較
部７、時間比較部１５、又はメッセージ比較部１９から
のプログラム実行状況情報及び各比較結果に基づいて、
プログラムの異常が検出・表示されると、その実行を中
断するようになっているので、第１，第２，第３，第４
実施例と同様の効果が得られる他、異常部分検出ごとに
デバッグを施しながらプログラムデバッグ作業を進める
ことができ、デバッグ作業をより一層容易に行うことが
できる。

【０１４９】なお、本発明において、上記各実施例で
は、入力装置１としてマウス１ａとキーボード１ｂを用
いたが例えばペンを適用することもできる。

【０１５０】また、本発明において、各実施例では、プ
ログラム実行後、又は中断後にデバッグすることを想定
したが、例えばさらに異常部分のメモリの値の参照，変
更といった動作、その他一般のデバッガに付加されてい
る機能をも併用適用することが可能である。

【０１５１】さらに、本発明における各実施例では、シ
ナリオ作成，命令監視対象として、メッセージ送信、受
信、オブジェクト生成を取り扱ったが、本発明の監視対
象はこれに限られるものでなく、その他のプログラム上
の命令にも対応させることが可能である。

【０１５２】なお、本発明は、上記各実施例に限定され
るものでなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々に変形
することが可能である。

【０１５３】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、ユ
ーザの意図するプログラム動作をオブジェクト間の情報
伝送とオブジェクト自体の動作とを場面の流れで表現す
るビジュアルなシナリオとして定義し、このビジュアル
シナリオと異なる実際の実行動作を検出することでユー
ザの意図しないプログラム動作を検出し、並行プログラ
ムのデバッグを補助することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッガ
を適用する計算機の一例を示す構成図。

【図２】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッガ
の第１実施例を示す構成図。

【図３】同実施例のウィンドゥ，場面，作画用アイコン
及びビジュアルシナリオの一例を示す説明図。

【図４】同実施例の時系列場面記憶部に記憶されたビジ
ュアルシナリオの内容の一例を示す図。

【図５】同実施例のビジュアルシナリオ作成・登録を示
す流れ図。

【図６】同実施例の対象とする並列プログラムの異常検
出処理を示す流れ図。

【図７】同実施例の場面Ｓ１に対応する現実のプログラ
ム内容の一例を示す図。

【図８】同実施例の場面Ｓ１に対応する現実のプログラ
ムの一例を示す図。

【図９】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッガ
の第２実施例を示す構成図。

【図１０】同実施例のブレークポイント処理を示す流れ
図。

【図１１】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッ
ガの第３実施例を示す構成図。

【図１２】同実施例の時間制約情報の例を示す図。

【図１３】同実施例の時間制約条件を付加したときの対
象並列プログラムの異常検出処理を示す流れ図。

【図１４】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッ
ガの第４実施例を示す構成図。

【図１５】同実施例のメッセージ定義内容の一例を示す
図。

【図１６】同実施例のプログラム実行時のメッセージ交
換の一例を示す図。

【図１７】本発明に係るビジュアルシナリオ記述デバッ
ガの第５実施例を示す構成図。

【符号の説明】

３…作図部、４…時系列定義部、５…実行監視部、６…
時系列場面記憶部、７…実行比較部、８，８ｂ，８ｃ…
表示設定部、１０…ブレークポイント判定部、１１，１
１ｂ…プログラム実行中断部、１２…時間制約定義部、
１３…時間制約記憶部、１４…時間監視部、１５…時間
比較部、１６…メッセージ定義部、１７…メッセージ記
憶部、１８…メッセージ監視部、１９…メッセージ比較
部。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 計算機本体に接続された表示手段と、 前記計算機本体に接続され、前記表示手段上で作画を可
   能とする入力手段と、 前記計算機本体上で動作し、複数の実行単位からなるプ
   ログラムのデバッグ対象部分について、その実行単位間
   の因果関係を示す少なくとも一つの場面として前記入力
   手段からの入力によって作画されると、この作画情報に
   対応して前記場面の内容を定義する作図定義手段と、 この作図定義手段により、作図・定義された前記各場面
   の時系列順序を定義する時系列定義手段と、 定義された前記時系列順序に基づき、前記各場面を順序
   づけてなるビジュアルシナリオを記憶する時系列場面記
   憶手段と、 前記プログラムの動作を監視し、かつ、その動作状況を
   前記ビジュアルシナリオと比較して、プログラム動作と
   ビジュアルシナリオとの一致・不一致を判定する実行監
   視比較手段と、 プログラム動作がビジュアルシナリオに不一致と判定さ
   れると、前記ビジュアルシナリオを表示する前記表示手
   段上に警告表示を行う警告表示手段とを備えたことを特
   徴とするビジュアルシナリオ記述デバッガ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のビジュアルシナリオ記述
   デバッガにおいて、 前記実行監視比較手段により、前記プログラム動作と前
   記ビジュアルシナリオとが一致すると判定されると、前
   記プログラムの前記ビジュアルシナリオに対応する部分
   終了後に、前記プログラムの実行を中断する実行中断手
   段を備えたことを特徴とするビジュアルシナリオ記述デ
   バッガ。
3. 【請求項３】 請求項１記載のビジュアルシナリオ記述
   デバッガにおいて、 前記実行監視比較手段により、前記プログラム動作と前
   記ビジュアルシナリオとの不一致が判定されると、前記
   プログラムの動作について前記ビジュアルシナリオに対
   応する部分が終了しているか否かに拘らず、前記プログ
   ラムの実行を中断する実行中断手段を備えたことを特徴
   とするビジュアルシナリオ記述デバッガ。
4. 【請求項４】 請求項１記載のビジュアルシナリオ記述
   デバッガにおいて、 前記少なくとも一つの場面のうち、何れかの場面の実行
   制約時間として場面実行時間、又は、ある場面と他の場
   面間の実行制約時間として場面間時間を、前記ビジュア
   ルシナリオの時間制約要素として定義・付加する時間制
   約定義手段と、 前記プログラムの動作時間を監視し、かつ、その動作状
   況と時間制約要素を付加された前記ビジュアルシナリオ
   とを比較して、前記時間制約要素の定義に対応する動作
   時間が前記場面実行時間、又は、前記場面間時間を越え
   るとき、前記プログラム動作が前記ビジュアルシナリオ
   に不一致と判定する時間監視比較手段とを備えたことを
   特徴とするビジュアルシナリオ記述デバッガ。
5. 【請求項５】 請求項１記載のビジュアルシナリオ記述
   デバッガにおいて、 前記ビジュアルシナリオ中において、前記実行単位間の
   伝送情報内容を定義する伝送情報定義手段と、 前記プログラムの動作を監視し、当該プログラム動作に
   おいて前記伝送情報定義手段により定義された情報伝送
   に対応する動作を検出すると、定義された前記伝送情報
   内容とプログラム動作における伝送情報内容とを比較
   し、両伝送情報内容が不一致のとき、前記プログラム動
   作が前記ビジュアルシナリオに不一致と判定する伝送情
   報監視比較手段とを備えたことを特徴とするビジュアル
   シナリオ記述デバッガ。