JPH1040131A - プログラムデバッグ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログラムの実行状態を表示するために、一
時的にプログラムを修正して作り直す必要があったり、
あるいは、ブレークポイントでプログラムが中断し、そ
の都度人手による操作が必要であるという課題があっ
た。 【解決手段】 実行状態の表示を行いたい実行アドレス
の命令を、例外発生コード１４に置換してからデバッグ
対象のプログラム１１を実行し、その例外発生コード１
４にて置換されたアドレスまで処理が進むと例外を発生
して、当該例外処理の中でその時点におけるプログラム
１１の実行状態を、指定された表示内容にしたがって表
示手段１３に表示するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、プログラム中の
誤りを取り除くためのプログラムデバッグ方法に関する
ものであり、特に実行中のプログラムの実行状態の表示
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のプログラムデバッグ方法を
説明するための、デバッグ対象となるプログラムを示す
構成図である。図において、１はこのデバッグ対象のプ
ログラム中に挿入され、後述するデバッグライト機能を
呼び出して、当該プログラムの実行状態（例えば変数の
値等）を表示させるための表示機能呼び出しコードであ
る。２はこのデバッグ対象のプログラム内に用意され、
表示機能呼び出しコード１によって呼び出されてプログ
ラムの実行状態の表示を行う、例えばＣ言語におけるｐ
ｒｉｎｔｆ機能などによるデバッグライト機能である。
３はデバッグライト機能２がプログラムの実行状態の表
示に際して用いる表示内容のフォーマットを保存してい
る表示要求保存領域である。

【０００３】次に動作について説明する。このプログラ
ムデバッグ方法においては、プログラムをデバッグする
際に、このプログラムの実行状態を知ろうとする場合、
まず当該プログラムを一時的に修正して、その変数の値
等の実行状態を表示するための表示機能呼び出しコード
１を所望のアドレスに挿入し、それを再コンパイルして
プログラムを作り直した後、そのデバッグ対象のプログ
ラムを実行する。このデバッグ対象のプログラムの処理
が進んで、挿入された表示機能呼び出しコード１に達す
るとデバッグライト機能２が呼び出され、デバッグライ
ト機能２は当該デバッグ対象となるプログラムのその時
点における実行状態を、表示要求保存領域３内に格納さ
れている表示内容のフォーマットにしたがって表示す
る。なお、このプログラムの実行状態の表示は通常デバ
ッグライトと呼ばれている。プログラムのデバッグはこ
のデバッグライト出力を参照して行われ、最終的にプロ
グラム開発が終了した時点ではこの表示機能呼び出しコ
ード１は当該プログラムから削除される。

【０００４】また、プログラムのデバッグに際してプロ
グラムの実行状態を知るための他の方法として、プログ
ラム中にあらかじめブレークポイントを設定しておく方
法も従来より知られている。図５はそのような従来のプ
ログラムデバッグ方法の処理の概念を示す線図である。
図示のように、まずデバッガ等によってデバッグ対象と
なるプログラム中にブレークポイントを設定してプログ
ラムの実行をスタートさせる。プログラムの処理がその
ブレークポイントに達するとプログラムを一時中断（ブ
レーク）してユーザの操作受付状態となり、ユーザはそ
の時点の変数の値等を手動操作によって参照する。その
後、プログラムの実行をユーザの手動操作によって再開
する。

【０００５】なお、このような従来のプログラムデバッ
グ方法に関連のある技術について記載のある文献として
は、例えば特開平１−２５０１４３号公報などがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のプログラムデバ
ッグ方法は以上のように構成されているので、表示機能
呼び出しコード１を挿入してプログラムの実行状態を知
る方法では、プログラムの実行状態を知るために一時的
にソースプログラムを修正してプログラムを作り直し、
プログラムの開発終了時点で挿入した表示機能呼び出し
コード１の削除を行わなければならないという課題があ
った。また、ブレークポイントを設定してプログラムの
実行を中断させてプログラムの実行状態を知る方法で
は、ブレークポイントにおいてプログラムの実行が中断
してしまうばかりか、変数の値等の参照、プログラムの
再実行などを行う都度、ユーザの手動による操作が必要
となるなどの課題があった。

【０００７】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたものであり、プログラムをデバッグする際
に、プログラムの再コンパイルをすることなくデバッグ
ライト機能を実現することを可能にしたプログラムデバ
ッグ方法を得ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
るプログラムデバッグ方法は、実行状態の表示を行いた
い位置の命令を例外発生コードにて置換してからデバッ
グ対象のプログラムを実行し、その例外発生コードの位
置まで処理が進むと例外を発生させ、その例外処理の中
でその時点における当該プログラムの実行状態を、指定
された表示内容にしたがって表示し、表示終了後、置換
された例外発生コードをもとの命令コードに戻して当該
プログラムの実行を継続するようにしたものである。

【０００９】請求項２記載の発明に係るプログラムデバ
ッグ方法は、高級言語のデバッグライト機能における表
示関数と同等のフォーマットを用いて、デバッグ対象と
なるプログラムの実行状態の表示内容を指定するように
したものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１によるプ
ログラムデバッグ方法が適用されるシステムの構成を示
すブロック図である。図において、１１はデバッグ対象
となるプログラムであり、１２はこのプログラム１１の
デバッグを実行するデバッガである。１３はこのデバッ
ガ１２がプログラム１１の特定部分を実行する時に、そ
の実行状態（例えば、変数の値や、ある特定アドレスの
実行の有無、等）の表示を行うための表示手段であり、
この表示手段１３は外部にデータを出力する手段であれ
ばよく、特定の表示装置に限らない。

【００１１】デバッグ対象のプログラム１１内におい
て、１４はこのプログラム１１の特定部分でその実行状
態を表示する処理に移行するために、デバッガ１２によ
って当該プログラム１１に埋め込まれた例外発生コード
であり、１５はこの例外発生コード１４を実行した時点
における実行状態としての変数の値などの表示対象であ
る。１６はこれらプログラム１１およびデバッガ１２と
は独立して、例外処理の実行のために設けられている例
外処理手段であり、この場合には、例外発生コード１４
の実行によって例外が発生した時、その例外処理をプロ
グラム１１の実行状態の表示処理へ移行するために使用
されている。

【００１２】また、デバッガ１２内において、１７はユ
ーザがプログラム１１の実行状態の表示内容を指定する
ための表示設定手段である。１８はその表示設定手段１
７にてユーザが指定した表示要求を保持するための表示
要求保存領域、１９はデバッグ対象のプログラム１１へ
の例外発生コード１４の埋め込み、例外からの復帰、表
示要求の管理を行う例外管理機能であり、２０はこれら
表示要求保存領域１８および例外管理機能１９を含んだ
表示要求管理機能である。２１は例外発生コード１４に
よる例外発生時に例外処理手段１６によって起動され、
表示要求管理機能２０がプログラム１１より受けた表示
対象１５内の変数の値等と、表示要求保存領域１８に保
存している保存要求の表示内容とを表示要求管理機能２
０より受け取って、プログラム１１の実行状態を表示手
段１３に表示するための実行状態表示機能であり、例え
ば、Ｃ言語のｐｒｉｎｔｆ機能に相当する機能によって
実現されている。

【００１３】次に動作について説明する。この図１に示
されたシステムにおいては、高級言語のデバッグライト
機能に相当する機能（例えばＣ言語のｐｒｉｎｔｆ相当
機能）を実行状態表示機能２１としてデバッガ１２の内
部に内蔵しており、この実行状態表示機能２１を呼び出
す方法を、ブレークポイントの設定と同様の手法によっ
て行っている。図２はそのようなプログラムデバッグ方
法の処理の概念を示す線図である。すなわち、デバッグ
対象のプログラム１１上の実行状態表示機能２１を呼び
出したい位置（アドレス）の命令を例外発生コード１４
に置換しておき、その位置までプログラム１１の実行が
到達したときに例外を発生させてブレークし、例外処理
手段１６による例外処理の中で実行状態表示機能２１を
呼び出す。呼び出された実行状態表示機能２１は表示要
求管理機能２０より、プログラム１１上の変数の値等の
表示対象１５と表示要求保存領域１８に保存されている
表示内容とを受け取って、プログラム１１の実行状態を
表示手段１３に自動的に表示する。その後、例外から復
帰して、例外発生コード１４と置換した命令をもとの命
令コードに戻してプログラム１１を再実行する。

【００１４】このようにすることにより、デバッグ対象
となるプログラム１１の実行状態表示のために、当該プ
ログラム１１を一時的に作り直して表示機能呼び出しコ
ードを埋め込んでおき、開発の終了時点で当該コードを
プログラム１１から削除するといった処置をとる必要が
なくなる。また、プログラム１１内にブレークポイント
を設定する場合のように、ブレークポイントにおいてプ
ログラム１１の実行が中断してユーザの操作受付状態と
なり、その都度ユーザの手動による操作が必要となると
いったこともなくなる。

【００１５】次に、デバッグ対象のプログラム１１の実
行状態を表示するデバッグライトの手順についてさらに
詳細に説明する。ここで、図３はこのデバッグライトの
処理の流れを示すフローチャートである。まず、ステッ
プＳＴ１において、デバッグ対象となるプログラム１１
の実行を開始する前または中断時に、ユーザがデバッガ
１２の表示設定手段１７を用いてプログラム１１の実行
状態を表示するための表示要求の設定を行う。この表示
要求の設定においては、プログラム１１中で変数の値等
を表示させたい部分の位置指定を行い、さらにそれらの
実行状態を表示する表示内容を指定する。

【００１６】ここで設定される表示要求の例としては、
例えば次のようなコマンド形式が考えられる。 （１）コマンド名 アドレス，表示内容 （２）コマンド名 ソース行番号，表示内容

【００１７】このように、デバッグライトの表示位置を
アドレスまたはデバッグ対象のプログラム１１のソース
行番号のいずれによっても指定することができるが、
（２）に示したソース行番号の指定の方がより通常のデ
バッグライトに近い。

【００１８】また、表示内容は高級言語の表示関数の表
記と同様のフォーマットを想定しており、例えば以下の
ようにＣ言語のｐｒｉｎｔｆ文のようなフォーマットに
よって指定する。 “ｘ＝％ｄ，ｙ＝％ｄ”，ｘ，ｙ

【００１９】なお、この表示内容の指定方法は、上記Ｃ
言語のｐｒｉｎｔｆ文のようなフォーマットにのみ限ら
れるものではなく、どのようなものであってもよい。

【００２０】このような表示要求の設定を受けたデバッ
ガ１２は、次にステップＳＴ２において、プログラム１
１の実行状態の表示を行う位置のアドレスあるいはソー
ス行番号（以下、実行アドレスという）と、その表示内
容を表示要求管理機能２０の表示要求保存領域１８に記
録する。また、表示要求管理機能２０の例外管理機能１
９はステップＳＴ３において、プログラム１１の実行状
態を表示したい実行アドレスの命令コードを、その設定
された表示要求に基づいて例外発生コードに置換する。
その際、この実行状態の表示を行う実行アドレスにもと
もと存在した命令コードは表示要求管理機能２０によっ
て一時保存される。

【００２１】これらの設定処理が完了した時点で、ステ
ップＳＴ４に進んでデバッグ対象のプログラム１１を実
行し、ステップＳＴ５にて例外の発生が検知されるまで
待ち合わせに入る。プログラム１１の動作が進行して、
実行状態の表示を行う実行アドレスに到達した場合、当
該実行アドレスに埋め込まれた例外発生コード１４によ
ってプログラム１１は例外を発生する。ステップＳＴ５
で例外の発生が検知されると処理はステップＳＴ６に進
み、例外処理手段１６がｐｒｉｎｔｆ相当機能による実
行状態表示機能２１の起動を行い、実行状態表示機能２
１は表示要求保存領域１８に保持されている表示要求
と、プログラム１１からの表示対象１５を表示要求管理
機能２０より受け、それに基づいてプログラム１１の実
行状態を以下に示す表示例のように表示する。 ｘ＝１，ｙ＝２ ／＊＊ｘが１で、ｙが２の場合＊
＊／

【００２２】プログラム１１の実行状態の表示を完了す
ると、ステップＳＴ７において例外から復帰し、表示要
求管理機能２０の例外管理機能１９が例外発生コード１
４と置換していた命令をもとの命令コードに戻した後、
ステップＳＴ８に進んでデバッグ対象のプログラム１１
の実行を継続する。

【００２３】このように、従来、デバッガ等でブレーク
ポイントを設定してプログラム１１を中断し、その時点
の変数の値等を手動操作によって参照していたものを、
変数の値等の参照とデバッグ対象のプログラム１１の再
実行を自動的に行うことによって、見かけ上プログラム
１１の中断なく指定部分での状態表示を行うようにする
ことが可能となり、また、単純なデバッグライトと比較
して、例えば、デバッグライト地点をある所定の回数通
過した後に、デバッグライトの処理を実行するといった
細かい制御が可能となって、デバッグライトに条件を付
けられるようになる。さらに、変数の値等の表示の指定
手段として、高級言語のデバッグライトに用いる表示関
数の機能と同等のものを持つことにより、ソースプログ
ラム上でデバッグライトのコードを埋め込むのと同じよ
うな操作感覚でデバッグライト機能を実行することもで
きる。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、実行状態の表示を行いたい位置の命令を例外発生
コードによって置換しておき、デバッグ対象のプログラ
ムの処理が進行してその例外発生コードで置換された位
置に到達すると例外を発生し、その例外処理の中で、そ
の時点の当該プログラムの実行状態を指定された表示内
容で表示し、表示完了後、その例外発生コードをもとの
命令コードに戻してプログラムの実行を継続するように
構成したので、デバッグ対象となるプログラムの実行状
態表示のために、当該プログラムを一時的に作り直した
り、開発終了時点で挿入したコードを削除するといった
処置が不要となり、また、プログラムの実行がブレーク
ポイントにおいて中断し、その都度ユーザの手動による
操作が必要となるといったこともなくなり、見かけ上プ
ログラムの中断なく指定部分での状態表示を行うように
することが可能となって、プログラムのデバッグに際し
て、プログラムの再コンパイルをすることなくデバッグ
ライト機能が実現できる効果がある。

【００２５】請求項２記載の発明によれば、デバッグ対
象のプログラムの実行状態の表示内容を、高級言語のデ
バッグライト機能における表示関数と同等のフォーマッ
トを用いて指定するように構成したので、従来のソース
プログラム上でデバッグライトのコードを埋め込むのと
同様な操作感覚でデバッグライト機能を実行することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１によるプログラムデ
バッグ方法が適用されるシステムの構成を示すブロック
図である。

【図２】 この発明の実施の形態１におけるプログラム
デバッグ方法の処理の概念を示す線図である。

【図３】 この発明の実施の形態１におけるプログラム
デバッグ方法のデバッグライトの処理の流れを示すフロ
ーチャートである。

【図４】 従来のプログラムデバッグ方法を説明するた
めの、デバッグ対象となるプログラムを示す構成図であ
る。

【図５】 従来のプログラムデバッグ方法の処理の概念
を示すを示す線図である。

【符号の説明】

１１ プログラム、１３ 表示手段、１４ 例外発生コ
ード。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 デバッグ対象のプログラムを実行してそ
   の所定の時点における実行状態を表示手段に表示し、そ
   れに基づいて当該プログラムのデバッグを行うプログラ
   ムデバッグ方法において、 設定された表示要求に基づいて、前記プログラム上の実
   行状態を表示したい位置の命令を、例外発生コードに置
   換し、 前記プログラムの実行が前記例外発生コードの位置まで
   進むと例外処理を開始し、その例外処理によって、その
   時点における前記プログラムの実行状態を、前記表示要
   求によって指定された表示内容にしたがって表示し、 前記プログラムの実行状態の表示を完了した後、前記例
   外発生コードと置換されていた命令をもとの命令コード
   に戻して当該プログラムの実行を継続することを特徴と
   するプログラムデバッグ方法。
2. 【請求項２】 プログラムの実行状態の表示内容の指定
   を、高級言語のデバッグライト機能における表示関数と
   同様のフォーマットを用いて行うことを特徴とする請求
   項１記載のプログラムデバッグ方法。