JPH0916381A - プログラム作成実行方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 グレフィカル・ユーザ・インタフェースを用
いたフローチャートの作成、変更によって手続き（モジ
ュール）の種類や実行順序の決定、変更が行なわれてプ
ログラムの作成、実行が行なわれるビジュアルプログラ
ム作成実行方式において、レコード型データを簡単に扱
えるようにする。 【構成】 ハッシュテーブルをノード２１とし基本デー
タを葉２２とする木構造によって、フィールド名と基本
データとからなるレコード型データを表現する。ハッシ
ュテーブルのキーにはレコード型データのフィールド名
を使用する。ハッシュテーブルに格納される値は、フィ
ールド名に対応する基本データの記憶領域へのポインタ
か、あるいは入れ子状態にあるレコード型データの記憶
領域へのポインタとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、効率的なプログラムの
作成実行方式に関し、特に、各種の手続きを実行するモ
ジュールを予め用意しておき、モジュールの実行順序を
ポインティングデバイスなどの入力手段によって指定す
ることによりプログラムの作成、実行が行なわれるビジ
ュアルプログラム作成実行方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、実行プログラムを作成して実行す
る場合には、プログラム言語によってソースプログラム
を作成し、このソースプログラムをコンパイルしてオブ
ジェクトプログラムを生成し、オブジェクトプログラム
を集めてリンクすることにより実行プログラムを生成し
ている。そしてこの実行プログラムを実行することによ
って、所望の計算結果を得ている。実用に供することを
目的としたプログラムのように大規模なプログラムで
は、ソースプログラムにおいて、各種の処理を行なう小
さなプログラムが多数含まれているのが一般的である。
このような各種の処理を行なう小さなプログラムは手続
き（プロシジャー）と呼ばれる。

【０００３】一方、実際のシステムの運用においては、
入力されるデータの形式が変わるなど、細かい仕様の変
更が実行プログラムに必要になることがしばしば発生す
る。このような変更には、十分な種類の手続きを予め準
備しておき、呼び出す手続きの種類や順序を適切に変更
することにより対処できる。

【０００４】Ｃ言語やＦｏｒｔｒａｎのような従来のプ
ログラム言語を用いているときにこのような手続きの種
類や順序の変更を行なおうとする場合、ソースプログラ
ムを書き直して手続きの呼び出し位置や順序を変える必
要がある。ところが、もとのソースプログラムの作成者
以外の人がそのソースプログラムの内容を理解して変更
を加えることにはきわめて多大な労力を必要し、このよ
うな変更を行なうことを難しくしている。

【０００５】この問題を解決するために、手続きの呼び
出し種類や順序をディスプレイ上にフローチャートとし
て表示できるようにし、マウスなどのポインティングデ
バイスやキーボードを用いて手続きを選択しこれら手続
きの実行順序を指定することによって実行プログラムを
作成、編集できるプログラム作成実行方式がある。ここ
では、このようなプログラム作成実行方式をビジュアル
プログラム作成実行方式と呼ぶ。

【０００６】ビジュアルプログラム作成実行方式では、
必要とされる処理を小さな単位に分割したものをモジュ
ールといい、各種のモジュールを予め準備しておく。モ
ジュールは、一般にオブジェクトプログラム形態として
おく。そして、プログラムの作成時には、目的に応じて
必要なモジュールをディスプレイ上に表示させ、これら
のモジュールを有向線分で結ぶことによりその実行順序
が指定される。このようなフローチャートをここではモ
ジュールフローチャートと呼ぶ。ビジュアルプログラム
作成実行方式には、モジュールフローチャートを用いる
ことによって容易にプログラムを作成、編集できるとい
う利点がある。

【０００７】ところで、プログラム上で用いられるデー
タの型の一種として、レコード型がある。レコード型の
データは、いくつかの値の並びとして構成されるデータ
のことであり、値のデータ型は異なっていてよい。レコ
ード型データの構成要素をフィールドと呼ぶ。レコード
の内容（レコード形式）は、フィールドの定義の並びに
よって定義されており、フィールドの定義では、その構
成要素のデータ型とフィールド名と呼ばれる名前とが与
えられる。一般にレコード型は、多様なデータ型の値を
大量に処理する場合に重要なデータ型である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のビジュ
アルプログラム作成実行方式では、モジュールへの引き
数のとりうるデータ型が整数、実数、文字、整数配列、
実数配列、文字配列といった基本的なデータ型に限られ
ており、以下にその理由を述べるように、レコード型デ
ータをモジュール間で受け渡すことができなかった。こ
のことは、データベースを用いた統計処理や集計処理を
目的としたプログラムの作成において、ビジュアルプロ
グラム作成実行方式のもつ重大な問題であった。

【０００９】従来のビジュアルプログラム作成実行方式
でレコード型データを扱えなかったのは、次の理由によ
る。通常、レコード型データの構造は、ソースプログラ
ム作成の段階で定義される。そして、コンパイル後のレ
コード型データの内部表現は、定義されたフィールドの
順にデータが並んだメモリ領域として固定化される。こ
のため、オブジェクトプログラムや実行プログラムの段
階では、レコード形式の新規定義、変更はできない。一
方、ビジュアルプログラム作成実行方式では、プログラ
ム作成者が作成する処理の内容にあったレコード形式を
自由に定義できる必要があるが、ビジュアルプログラム
の作成の段階では、実際にはコンパイルされた後のオブ
ジェクトプログラムの実行順序が決定されるだけであ
る。このため、従来のビジュアルプログラム作成実行方
式を用いた場合には、プログラム作成者が新規にレコー
ド形式を定義したり、プログラム中でレコード形式を変
更したりすることはできなかった。

【００１０】本発明の目的は、どのようなレコード形式
のレコード型データであってもそれを扱うことができる
ビジュアルプログラム作成実行方式を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明のプログラム作成
実行方式は、手続きを実行する各種のモジュールを格納
するためのモジュール格納手段と、モジュールを選択し
てその実行順序を表示する表示手段と、モジュールの実
行順序を指定するための入力手段と、各モジュール間で
受け渡されるデータを格納するデータ格納手段と、入力
手段を介して指定された実行順序にしたがってモジュー
ルを配列しプログラムを作成、実行する制御手段とを有
するプログラム作成実行方式において、フィールド名と
基本データからなるレコード型データがハッシュテーブ
ルをノードとし基本データを葉とする木構造で表現さ
れ、ハッシュテーブルのキーがレコード型データのフィ
ールド名であり、ハッシュテーブルに格納される値がフ
ィールド名に対応する基本データの記憶領域へのポイン
タあるいは入れ子状態にあるレコード型データの記憶領
域へのポインタである。

【００１２】本発明において、モジュールの実行順序に
応じて処理待ちのモジュールのモジュール名と当該モジ
ュールに渡すデータの記憶領域へのポインタとを格納す
る実行制御用キューをさらに設けるようにしてもよい。
さらに、ポインタとしては、例えば、データ格納手段で
の対応する記憶領域の先頭アドレスを表わすものを使用
することができる。

【００１３】

【作用】従来はプログラム内部でのレコード型データの
内部表現が固定化されていたために、レコード型データ
をプログラム作成実行方式で使用できなかったが、本発
明では、レコード型データを内部表現として木を用い、
木のノードをハッシュテーブルで構成しているので、木
構造を変えることができ、これによって実行時にレコー
ド形式を変えることができるようになってレコード型デ
ータをプログラム作成実行方式で使用できるようにな
る。ハッシュテーブルでは、記憶領域へのポインタを値
としフィールド名をキーとしているので、レコード型デ
ータを扱う際の効率が向上する。さらに、ハッシュテー
ブルにおいて、他のレコード型データへのポインタを値
として格納することにより、入れ子構造のレコード型デ
ータも扱うことができるようになる。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。図１は本発明の一実施例のプログラム作
成実行方式の構成を示すブロック図である。

【００１５】このプログラム作成実行方式は、ビジュア
ルプログラム生成実行方式であって、キーボード１と、
マウスなどのポインティングデバイス２と、ディスプレ
イ３と、モジュール格納用メモリ４と、実行制御用キュ
ー５と、各種のモジュールがオブジェクトプログラム１
３として格納されている外部記憶装置６と、モジュール
間で受け渡されるデータを一時的に格納するためのデー
タ格納用メモリ７とが、ＣＰＵ（中央処理ユニット）８
に接続された構成となっている。キーボード１とポイン
ティングデバイス２は、モジュールフローチャートの作
成と編集に使用されるものである。ディスプレイ３は、
フローチャート表示領域１１とメニュー表示領域１２に
分かれおり、フローチャート表示領域１１には、モジュ
ールのグラフィックイメージ（アイコン、図では○や□
で表示）とそれらを結ぶ有向線分がモジュールフローチ
ャートとして表示され、メニュー表示領域１２には、外
部記憶装置６に格納されたモジュールのリストやアイコ
ンが表示されるようになっている。モジュール格納用メ
モリ４は、モジュールフローチャートでアイコンが表示
されているモジュールが実行のために実際にロードされ
るメモリである。実行制御用キュー５は、モジュールの
起動順序を決めるために起動を待っているモジュールが
登録されるキューである。ＣＰＵ８は、キーボード１や
ポインティングデバイス２による指示によって外部記憶
装置６からモジュールを取り出してモジュール格納用メ
モリ４に格納するとともに、モジュール格納用メモリ４
に格納されたモジュールの実行、ディスプレイ３の制
御、実行制御用キュー５の管理などを行なうものであ
る。

【００１６】次に、本実施例の動作について説明する。
本実施例のプログラム作成実行方式は、プログラムの作
成、編集ならびに実行を行なうことができるが、まず、
モジュールフローチャート作成、編集時の動作を説明す
る。本実施例のプログラム作成実行方式はビジュアルプ
ログラム作成実行方式であるので、モジュールフローチ
ャートの作成、編集がすなわちプログラムの作成、編集
である。

【００１７】モジュールフローチャートは、各種のモジ
ュールとこれらモジュール間を結ぶ有向線分から構成さ
れる。そしてモジュールには、大きく分けて、プログラ
ムの最初に実行されるモジュール（開始モジュール）
と、プログラムの最後に実行されるモジュール（終了モ
ジュール）と、一般の処理を実行するモジュール（一般
モジュール）の３種類がある。

【００１８】モジュールフローチャート作成の初期状態
では、ディスプレイ３のフローチャート表示領域１１に
は、開始モジュールと終了モジュールのみが表示されて
いる。プログラム作成者は、ポインティングデバイス２
を操作し、ディスプレイ３のメニュー表示領域１２に表
示されているモジュールのうちの所望のものを選択し、
フローチャート表示領域１１内に移動する。このような
ポインティングデバイス２の操作は指示としてＣＰＵ８
に受け付けられ、その結果、外部記憶装置６内のモジュ
ール（オブジェクトプログラム１３）のうち対応するモ
ジュールが、実際にモジュール格納用メモリ４内にロー
ドされる。続いてプログラム作成者は、フローチャート
表示領域１１内に配置されているモジュールのアイコン
間をポインティングデバイス２の操作によって有向線分
で結ぶ。するとこの操作も指示としてＣＰＵ８に受け付
けられ、これによって、モジュール格納用メモリ４にロ
ードされたモジュールに実行順序の情報が追加される。
実行順序の情報は、図１ではモジュール格納用メモリ４
内において、矢印で示されている。以上のようにして、
モジュールフローチャートの作成とモジュールのロード
が行なわれる。同様に、ポインティングデバイス２の操
作によって有向線分を付け変えたりすることでモジュー
ルフローチャートの編集が行なわれ、それに見合うよう
に、モジュール格納用メモリ４内の情報が更新される。

【００１９】次に、このようにして作成されたモジュー
ルフローチャートに基づくプログラム実行時の動作を説
明する。まず、プログラム実行において重要な役割を果
たす実行制御用キュー５について、図２を用いて説明す
る。実行制御用キュー５には、実行中の各時点において
そのときの処理待ちのモジュールが順番に登録されてい
る。図では、一番古く登録されたモジュールが先頭要素
として示され、以下、２番目の要素、３番目の要素とな
っている。そして図２に示すように、実行制御用キュー
５には、モジュール名とそのモジュールを起動する際に
渡すデータが格納された記憶領域の先頭アドレスとが組
になって登録されている。このデータの記憶領域はデー
タ格納用メモリ７に確保されおり、記憶領域の先頭アド
レスはポインタとして機能する。なお、各モジュール間
のデータの受け渡しはポインタ渡しで行なわれる。

【００２０】以上の実行制御用キュー５を利用して、各
モジュールの実行制御が行われる。図３はモジュールの
実行制御を示すフローチャートである。プログラム作成
者が動作の開始を指示すると、まず、初期化処理が行な
われる（ステップ１０１）。初期化処理では、実行制御
用キュー５に開始モジュールが登録される。次に、実行
制御用キュー５の中身を調べて空であるかが判断され
（ステップ１０２）、空であれば処理を終了し、空でな
ければ実行制御用キュー５からその先頭の要素が取り出
され、２番目の要素以下が順次１つ繰り上がる（ステッ
プ１０３）。実行制御用キュー５から取り出された情報
（モジュール名とそのモジュールを起動する際に渡すデ
ータの記憶領域の先頭アドレスとの組）は、一時的にＣ
ＰＵ８に保持され、そののち、ＣＰＵ８によって、モジ
ュール格納用メモリ４内の該当するモジュールの起動が
行なわれる（ステップ１０４）。モジュールの起動に際
しては、ステップ１０３で取り出された情報が用いられ
る。モジュールの実行が終了したら、結果として返って
くるデータをデータ格納用メモリ７に記憶する。

【００２１】次に、モジュールフローチャート上におい
てステップ１０４で実行したモジュールの次に実行する
ことになっているモジュールのモジュール名を実行制御
用キュー５の最後尾に追加し（ステップ１０５）、ステ
ップ１０２に戻る。その際、ステップ１０４で結果（戻
り値）として返されてきたデータの先頭アドレスを、モ
ジュール名と組にして実行制御用キュー５に登録するよ
うにする。なお、モジュールフローチャート上で処理の
流れが複数に分かれるときは、その数だけ登録する。

【００２２】次に、以上説明した本実施例のビジュアル
プログラム作成実行方式において使用されているデータ
の構造と処理方法について説明する。本実施例では、レ
コード型データの内部表現として木を用いている。この
木を構成している記憶領域は２種類あり、１つは、木構
造における葉の部分に相当し、整数、実数、文宇、整数
配列、実数配列、文字配列などの各種の基本データを格
納する記憶領域である。もう１つは、木におけるノード
の部分に相当し、他の記憶領域に対するポインタを値と
し、フィールド名をキーとするハッシュテーブルが格納
された記憶領域である。ポインタとしては、その「他の
記憶領域」の先頭アドレスが使用される。これらいずれ
の記憶領域もデータ格納用メモリ７内に確保される。

【００２３】図４は、レコード型データを木によって表
わした状態を示している。図４において、木の根（ルー
ト）の部分のノード２１がレコード型データの全体を表
わしており、木の葉２２の部分はレコードを構成する各
フィールドを表わしている。またハッシュテーブル部分
の「・」は、「他の記憶領域」の先頭アドレスが格納さ
れていることを示している。

【００２４】図４のような内部表現となっているレコー
ド型データからフィールドの値を取り出すときは、ま
ず、ハッシュテーブルに対してフィールド名をキーとし
て検索を行なうことにより、そのフィールドの基本デー
タの記憶領域の先頭アドレスを取り出す。そして、取り
出された先頭アドレスの記憶領域（葉２２に対応する記
憶領域）を参照し、そのフィールドの値を得る。一方、
フィールドに値を書き込むときは、値を取り出すときと
同様、まず、ハッシュテーブルから書き込むフィールド
の基本データの記憶領域の先頭アドレスを取り出す。そ
して、その先頭アドレスの記憶領域に対し、フィールド
の値を書き込む。以上のようにしてフィールドからの値
の取り出し、フィールドへの書き込みの操作を行なうこ
とで、木をレコード型データの内部表現として用いるこ
とが可能である。

【００２５】次に、上記の内部表現を用いると、実行プ
ログラムの段階でレコード形式の変更が可能なことを説
明する。レコード型データにフィールドを新たに追加す
る操作は次のようにして行なう。まず、基本データを格
納するための記憶領域をデータ格納用メモリ７内に新規
に確保する。そして、木の根に対応するノードに対し
て、その記憶領域を葉として追加する。これは、追加し
ようとしているフィールド名をキーに指定して、新規に
確保した記憶領域の先頭アドレスを、そのノードのハッ
シュテーブルに記憶することで実現できる。

【００２６】一方、レコード型データから、フィールド
を削除する操作は次のようにして行う。まず、木のノー
ドに対応するハッシュテーブルに対し、削除するフィー
ルド名をキーとして指定して、そのフィールドの基本デ
ータを格納した記憶領域の先頭アドレスを得る。次に、
ハッシュテーブルからそのフィールド名と先頭アドレス
を削除する。そして、先ほど得られた先頭アドレスが指
している、基本データを格納していた記憶領域を解放す
る。

【００２７】また、フィールド名を変更する操作は次の
ようにして行う。まず、古いフィールド名とそれに対応
する先頭アドレスをハッシュテーブルから削除する。そ
して、その先頭アドレスを新しいフィールド名で登録し
直す。

【００２８】以上説明したように、内部表現として木を
用い、木の構造に対する操作を行なうことにより、実行
プログラムの段階でレコード形式の変更が可能となる。

【００２９】さらに本実施例では、レコード型データを
入れ子構造にすることが可能である。図５は入れ子型の
レコード型データの内部表現を示す図であって、ハッシ
ュテーブルによって構成されたノード２１が２つ連結さ
れている場合を示している。

【００３０】図５において、２つのノード２１のうち上
位に位置するノード（図示左上のノード２１）は、基本
データの他に、別のレコード型データの先頭アドレスを
フィールドの値として持っている。これは、入れ子にな
ったレコード型データに相当する。このように、木の構
造を拡張することによって、入れ子になったレコード型
データの内部表現も可能になる。これによって、レコー
ド型データを用いたプログラムをさらに効率よく作成実
行することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、レコード
型データの内部表現として木構造を用いることにより、
ビジュアルプログラム作成実行方式においてレコード型
データを用いたプログラムを効率よく作成実行できるよ
うになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のプログラム作成実行方式の
構成を示すブロック図である。

【図２】実行制御用キューの内部構成を示す図である。

【図３】モジュールの実行制御の手順を示すフローチャ
ートである。

【図４】レコード型データの内部表現を説明する図であ
る。

【図５】入れ子型のレコード型データの内部表現を説明
する図である。

【符号の説明】

１ キーボード ２ ポインティングデバイス ３ ディスプレイ ４ モジュール格納用メモリ ５ 実行制御用キュー ６ 外部記憶装置 ７ データ格納用メモリ ８ ＣＰＵ １１ フローチャート表示領域 １２ メニュー表示領域 １３ オブジェクトプログラム ２１ ノード ２２ 葉 １０１〜１０５ ステップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手続きを実行する各種のモジュールを格
   納するためのモジュール格納手段と、モジュールの実行
   順序を表示する表示手段と、モジュールを選択してその
   実行順序を指定するための入力手段と、各モジュール間
   で受け渡されるデータを格納するデータ格納手段と、前
   記入力手段を介して指定された実行順序にしたがってモ
   ジュールを配列しプログラムを作成、実行する制御手段
   とを有するプログラム作成実行方式において、 フィールド名と基本データからなるレコード型データが
   ハッシュテーブルをノードとし基本データを葉とする木
   構造で表現され、前記ハッシュテーブルのキーがレコー
   ド型データのフィールド名であり、前記ハッシュテーブ
   ルに格納される値が前記フィールド名に対応する基本デ
   ータの記憶領域へのポインタあるいは入れ子状態にある
   レコード型データの記憶領域へのポインタであることを
   特徴とするプログラム作成実行方式。
2. 【請求項２】 モジュールの実行順序に応じて処理待ち
   のモジュールのモジュール名と当該モジュールに渡すデ
   ータの記憶領域へのポインタとを格納する実行制御用キ
   ューをさらに有する、請求項１に記載のプログラム作成
   実行方式。
3. 【請求項３】 ポインタが前記データ格納手段での対応
   する記憶領域の先頭アドレスである請求項１または２に
   記載のプログラム作成実行方式。