JPH1083326A - トレース・データ収集方法およびコンピュータ読み取り可能コード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】デバッギングを目的としたオブジェクト指向プ
ログラムのデータ構成要素に関連して設定されるトレー
スポイントを可能とする技術を提供する。 【解決手段】どのトレーシングが必要であるかに関連し
たデータを含むオブジェクトにおいて、新たなメソッド
を生成するか、もしくは既存のメソッドを修正する。新
規もしくは修正されたメソッドは、指定されたデータに
アクセスしようとするメッセージを解釈し、試みられて
いるアクセスの種類および開発者によって設定された他
の条件に応じて、トレーシングを開始、修正、または終
了することができる。トレーシングは、適当なメッセー
ジをトレース・マネージャへ送ることによって制御され
る。読み取りまたは書き込み操作は、必要とされるデー
タ構成要素へのアクセスを実行する新たに生成されたア
クセス・メソッドによって保存される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、オブジェクト指向
性ソフトウエア・アプリケーションをデバッグするため
の方法に関する。特に、本発明はソフトウエア・アプリ
ケーションをデバッグするデバッガにおけるデータ・ト
リガード・トレース・サポートを提供する。

【０００２】

【従来の技術】ソフトウエア・プログラムを開発するプ
ロセスにおいて一つのクリティカルで、かつ見落とされ
がちな構成要素は、ソフトウエア・プログラムからのエ
ラーの排除である。エラーを取り除くプロセスは、デバ
ッグとして知られている。一人あるいはそれ以上の数の
プログラム開発者がソフトウエア・プログラムのための
プログラム用コードを記述し、さらにコード・ファイル
を構築することによってソフトウエア・プログラムの実
行可能なバージョンを作る。その後、ソフトウエアプロ
グラムにどのようなエラーが存在するかを判断するため
に、プログラムのテストを行わなければならない。次
に、プログラムのデバッギングを行い、エラーを少なく
するか、あるいは取り除かなければならない。業務用ソ
フトウエアに関して言えば、ソフトウエアが市場に出回
る前にほとんどのエラーまたはバグを見つけ出し、それ
らを取り除いておくことが絶対必要である。デバッグを
行うプロセスは、かなりの費用がかさむものであり、ま
た多くの時間を費やすにちがいない。したがって、コー
ドのデバッギングを支援し、かつデバッギングのサイク
ル・タイムを減少させるソフトウエア・ツールおよび技
術が開発されている。

【０００３】市販のソフトウエアアプリケーションで発
見されるエラーまたはバグに関して言えば、時間がきわ
めて重要である。ソフトウエアの製造元は、バグについ
ての顧客の不平に迅速に対応するツールを持たなければ
ならず、またバグが生じたソフトウエアを素早く修復ま
たはデバッグしなければならない。ソフトウエアのエラ
ーまたはバグを２通りのタイプに分類することができ
る。第１のタイプは論理エラーであり、ソフトウエア開
発者によってプログラムに加えられた論理文または命令
に、必要とする機能がプログラムの実行中に実行されな
いか、あるいは適切に実行されない等の欠陥が生ずる。
一般に、論理エラーによって開発者が望まないプログラ
ム中の機能またはコマンドが実行される。エラーの第２
のタイプは、プログラムによって維持または使用されて
いるデータに関するもので、データが何らかの理由で壊
れた場合に起こる。

【０００４】多数のデバッギング機能および技術が現在
入手可能なデバッギング・ソフトウエア・ツールに現在
使われている。既知の方法には、テストポイントと呼ば
れる一組の方法があり、ブレークポイント、トレースポ
イント、ウオッチポイント等の設定が含まれる。しか
し、トレースポイントの使用は多少なりとも限定されて
いる。デバッグしているプログラムで特定論理ユニット
の実行に対するトレース情報の作成をトリガーするよう
にトレースポイントを設定するツールが存在する。その
一方で、特定のデータ要素あるいはエンティティ、例え
ばデバッグされるプログラム内で、あるいはデバッグさ
れているプログラムによって利用されるＳｍａｌｌｔａ
ｌｋ言語プログラムの変数を基準としてトレーシングが
トリガーされるようにしてトレースポイントの設定を行
う同様の機能が存在する。現行論理ベースのトレース機
能は、データの動きに関する情報を作成することができ
る。しかし、Ｓｍａｌｌｔａｌｋメソッドのような論理
ユニット実行上で起こるデータの動きのコンテクスト内
のみである。さらに、論理ユニットの実行による影響を
受けたデータ構成要素のすべてに関連して情報が作成さ
れる。情報がシングル・データ・エンティティに関連し
てソートされている場合、論理に基づいたトレースポイ
ント手順は時間処理の観点から言えばコストがかかる。
なぜなら、影響を受けたデータ構成要素のすべてに関連
した情報が集められ、開発者の時間の観点から言えば、
開発者は必要なデータに属する情報を見つけ出すために
影響を受けたデータ構成成分のすべてに関係した情報を
ソートしなければならない。論理ユニットの実行中にデ
ータ構成要素に関連して情報が得られるように、特定の
データ構成要素にもとづいたトレース・データの生成を
引き起こす能力は、プログラムのデバッギングにおいて
開発者にとって貴重なツールになるかもしれない。

【０００５】最近、ソフトウエア産業においてソートの
革命が起こっている。最近に至るまで、ほとんどのソフ
トウエア・プログラムはＣおよびＣＯＢＯＬ等の手順言
語で書かれていた。したがって、デバッギング・ツール
および方法は手順プログラムのバグを取るように設計さ
れている。しかし、オブジェクト指向言語が出現するこ
とによってパラダイムの変更が生じた。オブジェクト指
向言語は、開発者によって記述され、またランタイム時
にコンピュータによって実行されるという点で基本的に
異なる。２種類の主要なオブジェクト指向言語、Ｃ＋＋
およびＳｍａｌｌｔａｌｋは、これらの言語で書かれた
オブジェクト指向プログラムのオブジェクトの中に実際
に格納される。ＳｍａｌｌｔａｌｋではデータをＳｍａ
ｌｌｔａｌｋオブジェクトのインスタンス変数およびＳ
ｍａｌｌｔａｌｋクラスのクラス変数またはクラス・イ
ンスタンス変数に格納し、またＣ＋＋ではデータをＣ＋
＋オブジェクトの変数に格納する。したがって、オブジ
ェクト指向プログラムによってデバッギング・ツールに
対する新たな挑戦の道が開かれた。

【０００６】米国特許第5,093,914号（Coplienら）はオ
ブジェクト指向プログラムのデバッギングのブレークポ
イントを用いる方法を開示している。ブレークポイント
はテスト・ポイントの一つのタイプであることから、こ
の特許に対する関心が持たれている。しかし、上記米国
特許はトレースポイントを扱うものではなく、またオブ
ジェクト指向プログラムのデータ構成要素に関連したト
レース機能が欠如しているという問題を取り扱ったり、
あるいはその解決策を提供するものではない。

【０００７】１９９２年にリリースされたＩＢＭのクロ
ス・システム・プロダクト（ＣＳＰ）第４．１版は、手
順プログラムをデバッギングするオブジェクト指向解決
法を提供する。しかし、そのプロダクトは論理ユニット
に関連したトレースポイントを利用する一方で、手順プ
ログラムのデータ構成要素に関連したトレースポイント
の設定を有効とするものではない。

【０００８】したがって、指定されたデータ構成要素に
特異的なトレース情報を収集するためにデバッギングを
受けているオブジェクト指向プログラム内の特定のデー
タ構成要素のためのトレースポイントを開発者が設定す
ることを可能とするデバッギング・ツールが求められて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特定
のデータ構成要素のアクセスまたはそれに対する修正に
基づいて、トレーシングを引き起こすトレースポイント
によってオブジェクト指向プログラム・コードをデバッ
ギングする方法を提供することである。

【００１０】本発明の別の目的は、プロセッサのオーバ
ヘッドを最小限にすることを必要とするオブジェクト指
向ソフトウエアの中のデータ構成要素のために、トレー
スポイントに基づいたデバッギング方法を提供する。

【００１１】本発明の他の目的および利点は以下の記載
および図面から部分的に説明されよう。また部分的に記
載から明らかにされるか、あるいは本発明の実施によっ
て学ぶことができよう。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、また本明細書で大まかに記載されたような本発明の
効果にもとづいて、データ・プロセッシング環境におけ
るプロセッサ上での実行に関した技術について説明す
る。この技術は、オブジェクト指向プログラムのデータ
構成要素へのアクセスに基づいたオブジェクト指向プロ
グラムのデバッギング中におけるトレース情報の収集を
可能とするもので、どのデータ構成要素に対するアクセ
スがトレース情報の収集を開始するのに必要であるかに
関連するオブジェクト指向プログラムのデータ構成要素
を、ユーザが指定するのを可能とする第１のサブプロセ
スと、指定されたデータ構成要素へ送られるメッセージ
を送ることによってトリガーされたトレース情報の収集
を開始する第２のサブプロセスとを有する。第１のサプ
プロセスは、指定されたデータ構成要素にアクセスする
ことに基づいたトレース情報の回収を制御するパラメー
タを、さらにユーザが指定できるようにしてもよい。パ
ラメータの一つは、どのトレースされた情報の収集が終
了するかに対する事像としてもよく、さらに上記技術
は、終了の事像の発生に対するトレース情報の回収を終
わらせる第３のサブプロセスを有するものであってもよ
い。第１のサブプロセスは、指定されたデータ構成要素
に対する少なくとも一つのアクセス・メソッドを生成す
ることと、オブジェクト指向プログラムのメソッドにあ
る指定されたデータ構成要素に対する直接参照のすべて
を、新しく生成されたアクセス・メソッドに送られるメ
ッセージに置き換えることとを、さらに含むものであっ
てもよい。第１のサブプロセスは、読み取りトレースポ
イント・アクセス・メソッドおよび書き込みアクセス・
トレースポイントを生成し、さらにオブジェクト指向プ
ログラムによって発生した指定されたデータ構成要素に
対する読み取りメッセージのすべては、読み取りトレー
スポイント・アクセス・メソッドに送られ、またオブジ
ェクト指向プログラムによって発生した指定されたデー
タ構成要素に対する書き込みメッセージのすべては、書
き込みトレースポイント・アクセス・メソッドに送られ
るようにしてもよい。上記技術は、アクセス・メッセー
ジを受け取った後に要求されたアクセス機能を実行する
アクセス・メソッドを生成する第４のサブプロセスと、
アクセス・メソッドが要求されたアクセス機能を実行し
た後に、トレース・データの収集を修正する第５のサブ
プロセスとを、さらに有するものであってもよい。

【００１３】少なくともプロセッサとメモリとが含まれ
るコンピュータ環境下で、デバッギングを受けているオ
ブジェクト指向プログラムのデータ構成要素へのアクセ
スに基づいて収集されるべきトレース・データを生ずる
システムを提供する。このシステムは、データ構成要素
へのアクセスの試みがトレース情報の収集を開始するた
めに要求されるオブジェクト指向プログラムの少なくと
も一つのデータ構成要素を指定する手段と、指定された
データ構成要素がアクセスされた場合に、トレース・デ
ータの収集をトリガーする手段とを備える。このシステ
ムは、さらにトレーシング・パラメータを指定する手段
を備えるものであってもよい。

【００１４】また、デバッギングしているオブジェクト
指向プログラムのデータ構成要素がアクセスされた場合
にトレース・データを収集する方法を提供する。この方
法は、アクセスの試みがトレーシングに影響を及ぼす前
記オブジェクト指向プログラムのデータ構成要素を指定
する段階と、指定されたデータ構成要素に対するアクセ
スの試みがデバッギング中に送られる少なくとも一つの
アクセス・メソッドを生成する段階と、アクセス・メソ
ッドが指定されたデータ構成要素に対するアクセスの試
みを受けた場合にトレース・データの収集をトリガーす
る段階とを有する。好ましくは、少なくとも一つのアク
セス・メソッドを生成する段階は、指定されたデータ構
成要素を要求するすべての読み取りアクセスと、指定さ
れたデータ構成用を要求するすべての書き込みアクセス
とを生成するものであってもよい。上記方法は、アクセ
ス・メソッドがアクセスの試みを受けた後、指定された
データ構成要素にアクセスする段階と、指定されたデー
タ構成要素がアクセスされた後にトレース・データの収
集を修正する段階とを、さらに有するものであってもよ
い。

【００１５】以下、図面を参照しながら本発明を詳細に
説明する。なお、図中の同一符号は同一構成要素を示
す。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明は、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、
Ｃ＋＋、ＳＥＬＦ等の種々のオブジェクト指向プログラ
ミング言語のいずれにおいても実施することができよ
う。

【００１７】図１は、本発明が適用される典型的なハー
ドウェア環境を示すものである。この図に示す環境は、
関連周辺機器を含む代表的な従来のシングル・ユーザ・
コンピュータ・ワークステーション１０、例えばパーソ
ナル・コンピュータから構成される。

【００１８】ワークステーション１０は、マイクロプロ
セッサ１２とバス１４とを備える。このバス１４は、マ
イクロプロセッサ１２とワークステーション１０内の構
成要素とを既知の技術に従って接続し、かつこれらの間
のコミュニケーションを可能とする。ワークステーショ
ン１１０は、一般にバス１４を介してマイクロプロセッ
サ１２を一種類以上のインタフェース装置、例えばキー
ボード１８、マウス２０、および（または）他のインタ
フェース装置２２に接続する。ここで、他のインタフェ
ース装置２２の例としては、タッチ・センシティブ・ス
クリーン、デジタル・ペン入力式パッド等の任意のユー
ザ・インタフェース装置が挙げられる。

【００１９】また、バス１４はディスプレイ・アダプタ
２６を介してＬＣＤスクリーンまたはモニタ等の表示装
置２４をマイクロプロセッサ１２に接続させる。さら
に、バス１４はマイクロプロセッサ１２をＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ等が含まれるメモリ２６に接続させる。ワークステー
ション１０は、通信チャンネル３０経由で他のコンピュ
ーターあるいはコンピューター・ネットワークと通信す
る。ワークステーション１０は、ローカル・エリア・ネ
ットワークまたは広域ネットワークにある他のコンピュ
ータに対応付けられてもよく、あるいは他のコンピュー
タとのクライアント/サーバー構成におけるクライアン
トとなる。このような構成のすべては、適当な通信ハー
ドウエアおよびソフトウエアと同様に、当業者に既知の
ものである。

【００２０】本発明を具体的に表現するソフトウエア・
プログラミング・コードは、一般にワークステーション
１０のメモリ２８に格納される。クライアント／サーバ
環境では、そのようなスフトウエア・プログラム・コー
ドを一つのサーバに関連づけられるメモリに格納しても
よい。ソフトウエア・プログラム・コードをデータ・プ
ロセッサ・システムとともに使用される様々な既知のメ
ディア、例えばディスケットあるいはＣＤ−ＲＯＭ上に
具体的に表現してもよい。 コードをそのようなメディ
ア上で分散してもよく、あるいは一つのコンピュータ・
システムのメモリからある種のネットワークを越えて他
のコンピュータ・システムへ分散してそのような他のコ
ンピュータ・システムのユーザが使用できるようにして
もよい。ソフトウエア・プログラム・コードを物理的媒
体上に具体的に表現するか、あるいはソフトウエア・コ
ードをネットワークを経由して分散することは、既に知
られていることからこれ以上の説明は省くこととする。

【００２１】以下、本発明の好ましい実施形態例を図２
ないし図６を参照しながら説明する。好ましい実施形態
例では、本発明をＳｍａｌｌｔａｌｋオブジェクト指向
言語で実施する。

【００２２】オブジェクト指向言語は手順向き言語とは
根本的に異なっており、オブジェクト指向言語で記述さ
れたソフトウエア・プログラムの実行はメソッドの実行
によって行われる。メソッドはオブジェクトの論理的部
分である。メソッドの実行は計算を実行することであ
り、その後に他のオブジェクトへのメッセージ送信を行
う。そして次に他のオブジェクトが実行すべき追加の方
法を生じ、かつ送信すべきメッセージをさらに生ずる。
オブジェクト指向プログラムの特徴および機能は当業者
に知られていることからこれ以上の説明は省く。本発明
は、トレース情報の収集が要求されることに関連のある
インスタンス変数を持つオブジェクト、あるいはクラス
変数またはクラス・インスタンス変数を持つクラスへの
メソッドの追加に依存する。デバッギング・ツールの残
りの部分については、オブジェクト指向言語で記述され
る必要性、あるいは実行される必要性はない。本発明に
よって、オブジェクト指向言語で記述されたプログラム
のデータのデータ・エンタイトルに関するトレースポイ
ントの設定が可能となる。

【００２３】トレースポイントは、デバッギング・ツー
ルに対して全体のトレース状態を変更する専用のデバッ
ギング・ツールであるテスト・ポイントの一種である。
本発明は、オブジェクト指向プログラムの指定されたデ
ータ構成要素にアクセス（読み取りまたは書き込み）に
したがって変更すべき全体のトレース状態を可能とする
ことによってトレース情報の収集を制御する。Ｓｍａｌ
ｌｔａｌｋでは、トレースポイントを、Ｓｍａｌｌｔａ
ｌｋのデータ実態であるインスタンス変数、クラス変
数、またはクラス・インスタンス変数（以下、一括して
インスタンス変数とする）に対応付けることによってト
レースをトリガーしてもよい。

【００２４】トレース機能がトリガーされた場合、デバ
ッガはプログラムに対応するアイテムの現在の状態に関
連し、かつ該プログラムの実行中に生ずるトレース情報
を収集する。この情報は、開発者にとって利用可能とな
り、この情報を用いてプログラムのデバッグが試みられ
る。本発明を理解する上で、トレース機能が実行または
トリガーされた場合にデバッガにおいて何が起こってい
るかの詳細は不必要であり、また当業者にとって既知の
ことである。したがって、本明細書ではそのことについ
ての詳細な説明は行わない。

【００２５】本発明のアーキテクチャおよび一般的な論
理フローを図２に示す。オブジェクト指向プログラムで
は、各オブジェクトに対応するメソッドはプログラムの
論理部分を有する。各メソッドの実行にともなって、各
メソッドは他のオブジェクトへメッセージを送ることに
よって、またインスタンス変数のデータを処理すること
によって論理を実行する。この記載では、インスタンス
変数へ"アクセス"する試みは、インスタンス変数を読み
取ること、インスタンス変数を修正すること、インスタ
ンス変数を記述すること等の試みを意味することができ
る。図２はオブジェクト指向プログラム４０の一部分を
示す。このオブジェクト指向プログラム４０は、メモリ
に存在し、かつオブジェクト４４，４６から構成され
る。また、オブジェクト４４，４６の各々は、オブジェ
クト４４，４６の論理部分と該オブジェクト４４，４６
に対応したインスタンス変数５２を含むデータ部分５０
とを構成する多数のメソッド４８を含む。修正に先立っ
て、オブジェクト４６はデータ部分５０を含む点のみが
ブジェクト４４と異なる。このデータ部分５０は開発者
によって指定されていたインスタンス変数５４を含むも
ので、トレーシングに影響を及ぼす。本発明によれば、
オブジェクト４６の指定されたインスタンス変数５４に
対するいかなるアクセスの試みもアクセス・メソッド５
６，５８のいずれか一つを経由しなければならないよう
に、読み取りおよび書き込みアクセス・メソッド５６，
５８をオブジェクト４６に追加する。開発者が設定した
パラメータによっては、指定されたインスタンス変数５
４にアクセスする試みがなされた場合に読み取りアクセ
ス・メソッド５６または書き込みアクセス・メソッドの
いずれか一方が実行（ふさわしいものとして）される。
それによって、トレーシングを実行するためにトレース
・メッセージがデバッガ６２のトレース・マネージャ６
０に送られ（また、メモリ４２内に論理的に置かれ
る）、またオブジェクト４６の指定されたインスタンス
変数５４に関連する所望のトレーシングが実行される。

【００２６】メソッド５６，５８によって、実行中に指
定インスタンス変数５４に対して読み取りアクセスおよ
び書き込みアクセスがなされる。そして、終了実行に先
立って、指定命令変数５４に対する適切なアクセスを行
った後にメソッド５６，５８がさらにトレーシングを引
き起こしてもよい。このことは、トレーシングの終了、
トレーシング・パラメータまたはどのような情報が収集
されるかの修正、あるいはトレーシングの開始等を行う
ために、第２のトレース・メッセージをトレース・マネ
ージャ６０に送ることを含むものであってもよい。メソ
ッド５６，５８は、アクセス数およびアクセスの種類を
数えてもよく、ある種のアクセスあるいは指定インスタ
ンス命令５４へのアクセスが一定の回数なされたかどう
かによって、あるいは一定の種類のアクセスがってトレ
ースの開始および終了がなされてもよい。あるいは、こ
の論理がトレース・マネージャ６０に含まれてもよく、
アクセスの試みが行われ、かつ該アクセスが生ずる。

【００２７】トレース・マネージャ６０は、所望のパラ
メータにもとづいてトレース情報の収集を行い、つづい
て同時に既知の方法にもとづいてトレース情報の出力を
行う。

【００２８】以下、図３のフローチャートを参照しなが
ら、好ましい実施の形態にもとづいてインスタンス変数
に関連するトレースポイントの設定に関連した論理を説
明する。開発者が要求するインスタンス変数にアクセス
することによるトレースのトリガーあるいはトレースへ
影響を与えることに関連して、デバッガ６２は開発者が
１つ以上のインスタンス変数を指定することを可能にす
る（ステップ１００）。図４は、ソフトウエア・デバッ
ギング・ツールのユーザ・インタフェースに表示された
ウィンドウ７０を示すものである。ウィンドウ７０に設
けられたダイアログを通じて、開発者はデバッグしてい
るオブジェクト指向プログラム内のクラスまたはオブジ
ェクトに関連している特定のデータ構成要素またはイン
スタンス変数に対してトレースポイントを設定すること
ができる。ウィンドウ７０には、データ構成要素または
インスタンス変数からなるスクロール可能なリスト７０
が表示される。同様に、このリスト７２内の各データ・
アイテムに論理的に関連している多数の選択可能なボッ
クス７４もウィンドウ７０に表示される。開発者は所望
のインスタンス変数に対応したボックス７４を選択する
ことによって、リスト７２から与えられたインスタンス
変数に関連するトレースポイントを設定する。

【００２９】図５は、ソフトウエア・ツールのユーザ・
インタフェースに表示可能なウィンドウ８０を示すもの
で、選択されたインスタンス変数に関係して設定されて
いるトレースに有効なオプションを開発者に提供する。
例えば、開発者は、オブジェクト指向プログラムの実行
中において、どのインスタンス変数（すなわち、第１、
第１０、第１８）へのアクセスが、ボックス８２の数値
を設定することによってターン・オンされるトレース機
能を生ずるかを特定することができる。それに加えて、
開発者はボックス８４の数値を設定することによってト
レーシング機能をターン・オフにする特定のアクセスを
指定してもよい。さらに、開発者はアクセスの種類を特
定したり、あるいはインスタンス変数に関するトレーシ
ングをトリガーする一定の条件を特定することができ
る。一定の条件は開発者によって識別されるもので、ボ
ックス８６で適当な条件を設定することによってトレー
ス機能が引き起こされる。

【００３０】開発者はボックス８８を用いることによっ
て、指定されたインスタンス変数のアクセスに先立っ
て、アクセス・メソッド５６，５７のいずれか一つの実
行中に起動または終了するトレーシングを引き起こす。
さらに、ボックス９０において対応する選択肢を選択す
ることによって、指定されたインスタンス変数５４を適
当なアクセス・メソッド５６、５８がアクセスした後
に、開発者はトレーシングを停止または開始することが
でき、あるいは有功と思われる適当なオプションをもた
らすことができる。

【００３１】ここで再び図３を参照しながら説明する。
開発者がどのトレーシングの引き起こしが要求されるか
に関連する一つ以上のインスタンス変数を指定（ステッ
プ１００）した後、開発者は図５のウィンドウを介して
ステップ１０２においてトレース機能の特定の機能パラ
メータを指定する。この特定の機能パラメータは指定さ
れたインスタンス変数のすべてに関して同一のものであ
ってもよい。つぎに、デバッガ６２はプログラムを以下
のように修正する。各指定されたインスタンス変数に関
連してトレースポイントがインストールされるまで（ス
テップ１０４）、指定されたインスタンス変数の一つが
選択され、かつその対応するトレースポイントがインス
トレーション用に選択される。決定は、インスタンス変
数の読み取りアクセスにトレーシングが必要かどうかに
応じて、まずなされる（ステップ１０６）。もしそのよ
うであれば、読み取りアクセス・トレースポイントが作
られ、さらに指定されたインスタンス変数に関するイン
タセプト・メッセージに論理的に位置するようにして適
当なクラスにインストールされる。図２はインスタンス
変数５４が位置しているオブジェクト４６内に読み取り
アクセス・トレースポイント・メソッド５６が位置して
いるようにして説明するためにものである。プログラム
４０ないの指定されたインスタンス変数５４のすべて読
み取りアクセスを読み取りアクセス・トレースポイント
・メソッド５６へ送られるメッセージに置き換える（ス
テップ１１０）。したがって、デバッギングする間のプ
ログラム４０の実行中に、インスタンス変数５４を読み
取るすべての試みは、読み取りアクセス・トレース・ポ
イント・メソッド５６を介して行われよう。

【００３２】ステップ１０６で、あるいはステップ１１
０を完了した後で読み取りアクセスに関連する、要求さ
れたトレーシングが存在しないと判断された場合、処理
はステップ１１２へ進む。このステップ１１２では、開
発者は指定されたインスタンス変数の書き込みアクセス
を要求してトレーシングに影響を及ぼす。もしそのよう
であれば、指定されたインスタンス変数に関連する書き
込みアクセストレース・ポイント・メソッド５８が生成
され、オブジェクト４６（またはオブジェクト４６に関
連する適当なオブジェクトまたはクラス）に加えられる
（ステップ１１４）。次に、プログラム４０における指
定されたインスタンス変数のすべての書き込みアクセス
が書き込みアクセス・トレースポイント・メソッド５８
に送られたメッセージに置き換えられる（ステップ１１
６）。バッギングの間のプログラム４０の実行中に、指
定されたインスタンス変数５４へ書き込みする試みのす
べてが書き込みアクセス・メソッド５８を経由するであ
ろう。

【００３３】指定されたインスタンス変数５４の書き込
みアクセスに関連したトレーシングの要求がないとステ
ップ１１２で判断された場合、あるいはステップ１１６
で書き込みアクセス・メソッドのインストレーションが
完了した後、処理はステップ１０４に戻る。ステップ１
０４で、トレーシングをセットアップするための追加の
指定インスタンス変数が存在すると判断された場合、そ
れらのインスタンス変数の一つが選択され、選択された
インスタンス変数に関連してステップ１０６〜１１６が
繰り返される。ステップ１０４において、設定すべき追
加のトレースポイントがないと最終判断された場合、セ
ットアップ・プロセスが終了する。

【００３４】いくつかのプログラムでは、与えられたイ
ンスタンス変数の読み取りおよび書き込みアクセスが既
にアクセス・メソッドを経由していてもよい。そのよう
な場合、上記のようにして生成される新規のメソッド、
および既存の読み取りまたはアクセス・メソッドの指定
されたデータ構成要素へ送られるメッセージが新しく生
成されたアクセス・メソッドに言及して適切に修正され
るであろう。

【００３５】好ましい実施態様では、プログラム４０内
のメソッドの一つが指定されたインスタンス変数５４の
読み取りまたは書き込みを試みるたびに、開発者が入力
するトレース機能パラメータにもとづいて、トレーシン
グが開始または終了するかどうかを判断する論理が読み
取りおよび書き込みアクセス・トレースポイント・メソ
ッド５６、５８に含まれる。この読み取りおよび書き込
みアクセス・トレースポイント・メソッド５６、５８
は、開発者が入力したトレース機能パラメータを適切に
実行させる論理を含む。このトレースポイント・アクセ
ス・メソッド５６、５８はトレース・メッセージをトレ
ース・マネージャ６０へ送り、指定されたパラメータに
もとづいてトレーシングを開始させる。あるいは、該パ
ラメータに関連した論理は、処理を行うためにトレース
・マネージャ６０へメッセージを単純に送るアクセス・
メソッド５６、５８とともに、トレース・マネージャ６
０および（または）デバッガ６２に保持してもよい。

【００３６】デバッギング中におけるオブジェクト指向
プログラムおよびデバッギング・ツール６２の実行に関
連する論理を、図６を参照しながら以下詳細に説明す
る。デバッギングの間、デバッギングを受けているオブ
ジェクト指向アプリケーション内のメソッドをデバッギ
ング・ツール６２の制御下で実行し、実際の使用に近似
させてオブジェクト指向プログラム４０を実行する。各
々のメソッドの実行（ステップ２００）に伴い、実行さ
れているメソッドが読み取りまたは書き込みトレースポ
イント・アクセス・メソッドのいずれかの一つかどうか
を決定する（ステップ２０２）。そうではない場合、プ
ロセスは正常に進み、さらにメソッドが完了すると実行
される次のメソッドの決定および実行が行われる（ステ
ップ２０４、２００）。しかし、ステップ２０２におい
て、実行されているメソッドがトレースポイント・アク
セス・メソッドの一つであると判断された場合、トレー
ス・マネージャ６０およびデバッガ６２とともにアクセ
ス・メソッドに含まれた論理に基づいて、以下のように
進行する。以下のプロセスはアクセス・メソッドの実行
によって行われる。実行されているメソッドがアクセス
・メソッドではない場合、トレーシングのための以下の
プロセスは行われない。このことは行されているメソッ
ドがアクセス・メソッドである状況下でのみトレースに
関連してプロセスが行われるので、トレーシングに関連
するプロセッサ・オーバヘッドが最小限に保たれる。

【００３７】ステップ２０６では、開発者によって設定
されたパラメータにしたがってアクセスの種類および現
在の状態がトレーシングをトリガーするか、もしくはさ
もなければトレーシングに影響を与えるかをアクセス・
メソッド（またはトレース・マネージャ６０）の論理が
判断する。もしそうではないと判断された場合、アクセ
ス・メソッドは指定インスタンス変数５４への適当なア
クセスを可能とし、該アクセス・メソッドはインスタン
ス変数の記述（格納）あるいはインスタンス変数の読み
取り（応答）を適当に行う（ステップ２０８）。 さら
に、アクセス・メソッドは非活動状態となり、プログラ
ム全体の実行が次のメソッドの実行によって継続する
（ステップ２０４、２００）。

【００３８】しかし、ステップ２０６でアクセス・メソ
ッドの実行中に試みられているアクセスの種類がトレー
シングに影響を及ぼすように設定されていると判断され
た場合、および（または）アクセスに関連した状態がト
レーシングに影響を及ぼすのに十分であると判断された
場合、プロセスはステップ２０へ進み、指定されたパラ
メータにもとづいてトレーシングが影響を受ける。例え
ば、トレーシングが開始されるか、もしくはトレーシン
グが終了することも可能である。このことは、適当なメ
ッセージをトレース・マネージャ６０へ送るアクセス・
メソッドによって達成される。このアクセス・メソッド
は、既知の方法にもとづいてデバッギング・ツールとと
もにトレース機能を実行する。

【００３９】ステップ２１０において、アクセスの種類
が異なるとそれに応じてトレーシングのトリガーに異な
る影響が与えられるようにしてもよい。また、指定イン
スタンス変数５４に含まれる値を読み取るアクセスがト
レーシングをトリガーし、一方で指定インスタンス変数
５４へ値を書き込むアクセスがトリガーされないように
してもよい。同様に、第１または第５のアクセスがトレ
ーシングをトリガーしないようにする一方で、第１０回
目のアクセスがトレーシングをトリガーするようにし、
さらに１２回目のアクセスによってトレーシングが終了
するようにしてもよい。このこともまた、開発者によっ
てウィンドウ８０を介して設定することができる。上記
のことを実現する論理は、アクセスの計数および決定を
可能とし、トレース・マネージャ６０へメッセージを送
り、ユーザ指定パラメータに依存したトレーシングのタ
ーン・オンまたはターン・オフを行うように、アクセス
・メソッド５６，５８を生成することによって該アクセ
ス・メソッド５６，５７内に保持することができよう。
あるいは、実行中にトレース・マネージャへメッセー
ジを単に送るアクセス・メソッド５６，５８によって、
この論理をトレース・マネージャ６０に含有させること
ができよう。後者のトレース・メッセージは単にアクセ
スの種類に関係する情報を含むことができ、あるいは代
わりに親メッセージからのオリジナル・メッセージとす
ることもできよう。それによって、指定パラメータを実
現する論理は制御トレーシングに最適なメッセージを解
釈するトレース・マネージャ６０に含まれよう。

【００４０】アクセス・メソッドが書き込みアクセス・
メソッドである場合、書き込みアクセス・メソッド５６
は指定インスタンス変数５４内の指定インスタンス変数
５４に書き込もうとするメソッドから受けたメッセージ
内に受けた値を書き込む（ステップ２１２，２１４）。
アクセス・メソッドが読み取りアクセス・メソッドであ
る場合、該アクセス・メソッドは指定インスタンス変数
５４を読み取ろうとしたプログラム４０内のメソッドか
らメッセージを受け取るであろう。セット・アップ処理
の間、指定インスタンス変数５４に対する参照は、指定
インスタンス変数５４を読み取る試みは読み取りアクセ
ス・メソッド５８に送られるように、リード・アクセス
・メソッド５８に対する参照に置き換えられる。ステッ
プ２１６により、読み取りアクセス・メソッドは親メソ
ッドに代わって指定インスタンス変数５４を読み取る。

【００４１】ステップ２１４または２１６のいずれかの
後に、指定インスタンス変数５４への適当なアクセスに
続いて、読み取りまたは書き込みアクセス・メソッド５
６，５７の実行が再びトレーシングに影響を及ぼすよう
にしてもよい。図５のボックス９０を介して開発者によ
って設定されたパラメータに依存して、トレーシングが
開始、終了、または設定条件に依存して、あるいは設定
条件の発生に対して復元されてもよい（ステップ２１
８）。ステップ２１８はステップ２１０に関連する記載
と同様な方法で実行されるもので、適当な論理はアクセ
ス・メソッド５６，５８に含まれ（または代わりに、ト
レース・マネージャ６０）、また適当なメッセージがト
レース・マネージャ６０に送られてトレーシングに対し
て適当な影響を及ぼす。

【００４２】アクセス・メソッドの実行が完了すると、
プログラム４０のプロセスは次のメソッドによって継続
する（ステップ２０４、２００）。

【００４３】注目すべきことは、機能を他の方法でもっ
て実現する。Ｓｍａｌｌｔａｌｋでは、Ｓｍａｌｌｔａ
ｌｋバーチャル・マシーンに対する修正によってよりい
っそう容易に機能の実行を行うことができ、プログラム
を検索する必要性を不要にするとともに、各インスタン
ス変数を生成されたアクセス・メソッドへ送られたメッ
セージによって置き換える。

【００４４】主発明を実施する上で必要とされる知識ま
たは技術は当業者に十分知れたものである。本発明の一
実施形態例が記載された一方で、種々の変更および変形
例は本発明の精神および範囲から逸脱することなく可能
である。

【００４５】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 （１）オブジェクト指向プログラムのデータ構成要素に
対するアクセスに基づく、前記オブジェクト指向プログ
ラムのデバッギング中にトレース情報を収集することを
可能とするデータ処理環境でのプロセッサ上での実行の
ためのコンピュータ読み取り可能コードであって、どの
データ構成要素に対するアクセスがトレース情報の収集
を開始するのに必要であるかに関連する前記オブジェク
ト指向プログラムのデータ構成要素を、ユーザが指定す
ることを可能とする第１のサブプロセスと、指定された
データ構成要素へ送られるメッセージを送ることによっ
てトリガーされたトレース情報の収集を開始する第２の
サブプロセスとを備えることを特徴とするコンピュータ
読み取り可能コード。 （２）前記第１のサププロセスは、前記指定されたデー
タ構成要素にアクセスすることに基づいた前記トレース
情報の回収を制御するパラメータを、さらにユーザが指
定できるようにすることを特徴とする上記（１）に記載
のコンピュータ読み取り可能コード。 （３）前記パラメータの一つは、どのトレースされた情
報の収集が終了するかに対する事像であり、さらに前記
終了の事像の発生に対するトレース情報の回収を終わら
せる第３のサブプロセスを備えることを特徴とする上記
（２）に記載のコンピュータ読み取り可能コード。 （４）前記第１のサブプロセスは、前記指定されたデー
タ構成要素に対する少なくとも一つのアクセス・メソッ
ドを生成することと、前記オブジェクト指向プログラム
のメソッドにある前記指定されたデータ構成要素に対す
る直接参照のすべてを、前記アクセス・メソッドに送ら
れるメッセージに置き換えることとを、さらに含むこと
を特徴とする上記（１）に記載のコンピュータ読み取り
可能コード。 （５）前記指定されたデータ構成要素は、オブジェクト
指向プログラムのオブジェクトのインスタンス変数であ
ることを特徴とする上記（１）に記載のコンピュータ読
み取り可能コード。 （６）前記アクセス・メソッドは、トレース情報の収集
を制御することを特徴とする上記（４）に記載のコンピ
ュータ読み取り可能コード。 （７）前記第１のサブプロセスは、読み取りトレースポ
イント・アクセス・メソッドおよび書き込みアクセス・
トレースポイントを生成し、さらに前記オブジェクト指
向プログラムによって発生した前記指定されたデータ構
成要素に対する読み取りの試みのすべては、読み取りト
レースポイント・アクセス・メソッドに送 られ、また前記オブジェクト指向プログラムによって発
生した前記指定されたデータ構成要素に対する書き込み
の試みのすべては、書き込みトレースポイント・アクセ
ス・メソッドに送られることを特徴とする上記（１）に
記載のコンピュータ読み取り可能コード。 （８）前記アクセス・メソッドは、前記指定されたデー
タ構成要素にアクセスするメッセージを受け取った後に
前記トレース情報の収集を開始させることを特徴とする
上記（４）に記載のコンピュータ読み取り可能コード。 （９）アクセス・メッセージを受け取った後に要求され
たアクセス機能を実行する前記アクセス・メソッドを生
成する第４のサブプロセスと、前記アクセス・メソッド
が前記要求されたアクセス機能を実行した後に、トレー
ス・データの収集を修正する第５のサブプロセスとを、
さらに備えることを特徴とする上記（８）に記載のコン
ピュータ読み取り可能コード。 （１０）少なくともプロセッサとメモリとが含まれるコ
ンピュータ環境下で、デバッギングを受けているオブジ
ェクト指向プログラムのデータ構成要素へのアクセスに
基づいて収集されるべきトレース・データを生ずるシス
テムであって、前記データ構成要素へのアクセスの試み
がトレース情報の収集を開始するために要求される前記
オブジェクト指向プログラムの少なくとも一つのデータ
構成要素を指定する手段と、指定された前記データ構成
要素がアクセスされた場合に、トレース・データの収集
をトリガーする手段とを備えたことを特徴とするシステ
ム。 （１１）トレーシング・パラメータを指定する手段を、
さらに有することを特徴とする上記（１０）に記載のシ
ステム。 （１２）デバッギングしているオブジェクト指向プログ
ラムのデータ構成要素がアクセスされた場合のトレース
・データ収集方法であって、アクセスの試みがトレーシ
ングに影響を及ぼす前記オブジェクト指向プログラムの
データ構成要素を指定する段階と、指定されたデータ構
成要素に対するアクセスの試みがデバッギング中に送ら
れる少なくとも一つのアクセス・メソッドを生成する段
階と、前記アクセス・メソッドが前記指定されたデータ
構成要素に対するアクセスの試みを受けた場合にトレー
ス・データの収集をトリガーする段階とを有することを
特徴とするトレース・データ収集方法。 （１３）前記少なくとも一つのアクセス・メソッドを生
成する段階は、前記指定されたデータ構成要素を要求す
るすべての読み取りアクセスと、前記指定されたデータ
構成要素を要求するすべての書き込みアクセスとを生成
することを特徴とする上記（１２）に記載のトレース・
データ収集方法。（１４）前記アクセス・メソッドが前
記アクセスの試みを受けた後、前記指定さ れたデータ構成要素にアクセスする段階と、前記指定さ
れたデータ構成要素がアクセスされた後に前記トレース
・データの収集を修正する段階とを、さらに有すること
を特徴とする上記（１２）に記載のトレース・データ収
集方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるハードウエア環境の概略的
構成を示すブロック図である。

【図２】本発明を利用する一方で、デバッグされている
プログラムの実行中におけるデータの論理フローを概略
的に説明する模式的構成図である。

【図３】本発明にもとづいて、データ構成要素のトレー
スポイントを設定することに関連する論理段階を説明す
るためのフローチャートである。

【図４】デバッグされるオブジェクト指向プログラムの
特定のデータ構成要素に対して開発者がテストポイント
を設定することが可能なデバッギング・ツールまたはル
ーチンに使用されるウィンドウを説明するための模式図
である。

【図５】開発者が特定のトレースポイント・パラメータ
を設定することが可能となるデバッギング・ツールまた
はルーチンに使用されるウィンドウを説明するための模
式図である。

【図６】オブジェクト指向プログラムのデータ構成要素
へのアクセスに基づいたトレース機能をトリガーする論
理段階を説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１０ ワークステーション １２ プロセッサ １４ バス １６ ユーザ・インタフェース・アダプタ １８ キーボード ２０ マウス ２２ インタフェース装置 ２４ ディスプレイ装置 ２６ ディスプレイ・アダプタ ２８ メモリ ３０ 通信チャンネル ４０ プログラム ４２ メモリ ４４ オブジェクト ４６ オブジェクト ４８ メソッド ５０ データ部分 ５２ インスタンス変数 ５４ インスタンス変数 ５６ アクセス・メソッド ５８ アクセス・メソッド ６０ トレース・マネージャ ６２ デバッガ ７０ ウィンドウ ７２ リスト ７４ ボックス ８０ ウィンドウ ８２ ボックス ８４ ボックス ８６ ボックス ８８ ボックス

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】オブジェクト指向プログラムのデータ構成
   要素に対するアクセスに基づく、前記オブジェクト指向
   プログラムのデバッギング中にトレース情報を収集する
   ことを可能とするデータ処理環境でのプロセッサ上での
   実行のためのコンピュータ読み取り可能コードであっ
   て、 どのデータ構成要素に対するアクセスがトレース情報の
   収集を開始するのに必要であるかに関連する前記オブジ
   ェクト指向プログラムのデータ構成要素を、ユーザが指
   定することを可能とする第１のサブプロセスと、 指定されたデータ構成要素へ送られるメッセージを送る
   ことによってトリガーされたトレース情報の収集を開始
   する第２のサブプロセスとを備えることを特徴とするコ
   ンピュータ読み取り可能コード。
2. 【請求項２】前記第１のサププロセスは、前記指定され
   たデータ構成要素にアクセスすることに基づいた前記ト
   レース情報の回収を制御するパラメータを、さらにユー
   ザが指定できるようにすることを特徴とする請求項１に
   記載のコンピュータ読み取り可能コード。
3. 【請求項３】前記パラメータの一つは、どのトレースさ
   れた情報の収集が終了するかに対する事像であり、さら
   に前記終了の事像の発生に対するトレース情報の回収を
   終わらせる第３のサブプロセスを備えることを特徴とす
   る請求項２に記載のコンピュータ読み取り可能コード。
4. 【請求項４】前記第１のサブプロセスは、前記指定され
   たデータ構成要素に対する少なくとも一つのアクセス・
   メソッドを生成することと、前記オブジェクト指向プロ
   グラムのメソッドにある前記指定されたデータ構成要素
   に対する直接参照のすべてを、前記アクセス・メソッド
   に送られるメッセージに置き換えることとを、さらに含
   むことを特徴とする請求項１に記載のコンピュータ読み
   取り可能コード。
5. 【請求項５】前記指定されたデータ構成要素は、オブジ
   ェクト指向プログラムのオブジェクトのインスタンス変
   数であることを特徴とする請求項１に記載のコンピュー
   タ読み取り可能コード。
6. 【請求項６】前記アクセス・メソッドは、トレース情報
   の収集を制御することを特徴とする請求項４に記載のコ
   ンピュータ読み取り可能コード。
7. 【請求項７】前記第１のサブプロセスは、読み取りトレ
   ースポイント・アクセス・メソッドおよび書き込みアク
   セス・トレースポイントを生成し、さらに前記オブジェ
   クト指向プログラムによって発生した前記指定されたデ
   ータ構成要素に対する読み取りの試みのすべては、読み
   取りトレースポイント・アクセス・メソッドに送られ、
   また前記オブジェクト指向プログラムによって発生した
   前記指定されたデータ構成要素に対する書き込みの試み
   のすべては、書き込みトレースポイント・アクセス・メ
   ソッドに送られることを特徴とする請求項１に記載のコ
   ンピュータ読み取り可能コード。
8. 【請求項８】前記アクセス・メソッドは、前記指定され
   たデータ構成要素にアクセスするメッセージを受け取っ
   た後に前記トレース情報の収集を開始させることを特徴
   とする請求項４に記載のコンピュータ読み取り可能コー
   ド。
9. 【請求項９】アクセス・メッセージを受け取った後に要
   求されたアクセス機能を実行する前記アクセス・メソッ
   ドを生成する第４のサブプロセスと、 前記アクセス・メソッドが前記要求されたアクセス機能
   を実行した後に、トレース・データの収集を修正する第
   ５のサブプロセスとを、さらに備えることを特徴とする
   請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能コード。
10. 【請求項１０】少なくともプロセッサとメモリとが含ま
    れるコンピュータ環境下で、デバッギングを受けている
    オブジェクト指向プログラムのデータ構成要素へのアク
    セスに基づいて収集されるべきトレース・データを生ず
    るシステムであって、 前記データ構成要素へのアクセスの試みがトレース情報
    の収集を開始するために要求される前記オブジェクト指
    向プログラムの少なくとも一つのデータ構成要素を指定
    する手段と、 指定された前記データ構成要素がアクセスされた場合
    に、トレース・データの収集をトリガーする手段とを備
    えたことを特徴とするシステム。
11. 【請求項１１】トレーシング・パラメータを指定する手
    段を、さらに有することを特徴とする請求項１０に記載
    のシステム。
12. 【請求項１２】デバッギングしているオブジェクト指向
    プログラムのデータ構成要素がアクセスされた場合のト
    レース・データ収集方法であって、 アクセスの試みがトレーシングに影響を及ぼす前記オブ
    ジェクト指向プログラムのデータ構成要素を指定する段
    階と、 指定されたデータ構成要素に対するアクセスの試みがデ
    バッギング中に送られる少なくとも一つのアクセス・メ
    ソッドを生成する段階と、 前記アクセス・メソッドが前記指定されたデータ構成要
    素に対するアクセスの試みを受けた場合にトレース・デ
    ータの収集をトリガーする段階とを有することを特徴と
    するトレース・データ収集方法。
13. 【請求項１３】前記少なくとも一つのアクセス・メソッ
    ドを生成する段階は、前記指定されたデータ構成要素を
    要求するすべての読み取りアクセスと、前記指定された
    データ構成要素を要求するすべての書き込みアクセスと
    を生成することを特徴とする請求項１２に記載のトレー
    ス・データ収集方法。
14. 【請求項１４】前記アクセス・メソッドが前記アクセス
    の試みを受けた後、前記指定されたデータ構成要素にア
    クセスする段階と、 前記指定されたデータ構成要素がアクセスされた後に前
    記トレース・データの収集を修正する段階とを、さらに
    有することを特徴とする請求項１２に記載のトレース・
    データ収集方法。