JPH01284936A - プログラムのデバッグ方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、コンピュータプログラム、特にＰｒｏｌｏ
ｇプログラムのデバッグ方式に関する。

〔従来の技術〕

第５図は従来のＰｒｏｌｏｇ言語のデバッグ装置の構成
を示すものであり、図において１はＰｒｏｌｏｇプログ
ラムの処理を行うｐｒｏｔ。

ｇプログラムの処理を行うｐｒｏｌｏｇ処理系、２処理
−ザがＰｒｏｌｏｇ処理系に処理させるために必要な知
識であるｐｒｏ　ｌｏｇの事実と規則をあらかじめ貯え
ておく内部データベース、３はＰｒｏｌｏｇ処理系１で
実際にどういう処理をおこなうか指示する質問入力手段
、４は質問入力手段から入力された質問をＰｒｏｌｏｇ
処理系１が処理した結果を表示したり、ｐｒｏｌｏｇ処
理系１における処理の過程を表示する表示手段、５は内
部データベースに貯える事実と規則を編集するための編
集手段、６はＰｒｏ　ｌｏｇ処理系１が質問入力手段４
から受は取った質問を内部データベース２に貯えられた
事実と規則により処理する過程を、表示するモードと質
問に対する答えのみを表示するモードを切り換える実行
モード切換手段である。

ｐｒｏｌｏｇプログラムは自から判断を行う推論マシン
であって、多くの具体的事実からルール作成プログラム
を用いて一般的ルール集を見つけ出す帰納的推論を行う
。即ち、知識獲得プログラムに従い知識ベースの一般的
規則を作り出す。又、演えき的推論では変数を含む一般
的規制（知識ベース）から推論プログラムに従い、与え
られた質問に関する具体的な答を作り出す。従って、演
えき的推論では予め与えられている一般的規則、知識が
正しくない場合、或いは質問を解釈できない場合は正し
くない答が出力されるおそれがある。

次に動作について説明する。Ｐｒｏｌｏｇ処理系１に処
理させるために必要な知識、すなわちｐｒｏｌｏｇのプ
ログラムは事実と規則（知識）の集合であり、知識ベー
スを編集手段５によってあらかじめ編集して内部データ
ヘース２に貯えておく。第３図には、ものの並びを表現
する構造体であるリストを２つ結合して、結合結果を返
すプログラム（知識ベース）のく誤、った例〉と、〈正
しい例〉とを示す。

編集手段５により、内部データベース２に〈誤った例〉
のプログラム（規則）を入力する。次いで、質問入力手
段３により次の質問を入力する。

質問：ａｐｐｅｎｄ　（＜ｌ。２．３＞、＜４゜５＞、
Ｚ）。

Ｐｒｏｌｏｇ処理系１はこの質問を受は取り、内部デー
タベース２に貯えられた事実と規則をつかって処理をお
こない表示手段４に答えを出力する。この時実行モード
は、質問に対する答えのみを表示するモードになってい
るものとする。この質問に対してユーザが期待している
正しい答は、次のものである。

正しい答：　Ｚ＝＜　１．２，３．４．５　＞。

しかしながら内部データベース２にあらかじめ貯えられ
たプログラムは誤りがあるため、次のような答が表示手
段４によって出力される。

表示された答：Ｚ＝＜１．２．３１Ａ＞。

ユーザは表示された答をみて、期待していた答と違うこ
とを知ると、プログラムのどこかに誤りがあるのではな
いかと思い実行モード切り換え手段６によって、実行モ
ードをｐｒｏｌｏｇ処理系１の処理過程を表示するモー
ドに切り換え、再び質問入力手段３をつかって同様の質
問を人力する。

Ｐｒｏｌｏｇ処理系１の処理過程は、表示手段によ、っ
て第３図のように表示される。ユーザは表示された質問
に対するＰ　ｒ　ｏ　１．　ｏ　ｇ処理系１の処理過程
の文字列を目視によって追うことで、プログラムのどこ
でエラーが発生したかを知ろうとする。

エラーの発生した箇所がわかると、次に、編集手段５を
つかって内部データベース２に登録されているプログラ
ムの知識ベース中で、エラーが発生した規則の箇所を修
正する。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のｐｒｏｌｏｇ言語プログラムのデバッグツールは
以上のように構成されているので、複数行の文字列とな
って表示された実行過程からプログラムが正常に動作し
ているか否かを調べるために、目視により、実行過程の
表示を追っていかなければならなかった。また実行過程
がそのまま全て表示されるのでデイスプレィの表示範囲
を越えてしまう場合は、見たい部分が消えてしまうなど
の問題があった。

この発明は上記課題を解決するためになされたもので、
プログラムの実行過程を所定のきまった枠内の状態の変
化として示すことにより、その枠を注目しているだけで
、広い範囲のプログラムの実行過程がわかるようになり
、見たい部分が消えてしまうことがないようにし、ブロ
グラノ、の実行途中でエラーが発生した場合に、そのエ
ラー・がソースプログラム上のどの部分で発生したかを
容易に発見し易いようにしたプログラムのデバッグ方式
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明においては、プロログプログラムの知識を引数
や変数毎に行列状に定めた各セルにセル・変数変換手段
７により対応づけて割当て、この割当てた行列状の表を
記憶手段９に記憶するとともに、表示手段４に表示し、
該行列状の表中の各セルを夫々措定して入力手段３から
具体的な値を入力し、変数・セル変換手段８により数値
を該当する変数に代入するとともに、表示手段４に更新
して表示する。

〔作用〕

プロログのプログラムが処理されていく過程において、
変数に値が入力されると、その変数を表示している行列
状の定めたセルに、変数の値が出力されたものが表示さ
れる。変数に別の値がはいると該セルに出力されている
値もそれに伴って更新される。オペレータは行列状の表
を観察してプログラムのデバッグを行う。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において１はＰｒｏｌｏｇの処理系、２はユーザがＰ
ｒｏｌｏｇ処理系に処理させるために必要な知識である
Ｐｒｏ　ｌ　ｏｇの事実と規則、すなわちプログラムを
あらかじめ貯えておく内部データベース、３はＰｒｏｌ
ｏｇ処理系で実際にどういう処理をおこなうか指示する
質問入力手段、４は質問入力手段から入力された質問を
Ｐｒｏｌｏｇ処理系１が処理した結果を表示したり、Ｐ
ｒｏｌｏｇ処理系１における処理の過程を表示する表示
手段、５は内部データベースに貯えられた事実と規則を
編集するための編集手段、６はＰｒ。

ｌｏｇ処理系１が質問入力手段３から受は取った質問を
内部データベースに貯えられた事実と規則により処理す
る過程を表示するモードと、質問に対する答えのみを表
示するモードを切り換える実行モード切換手段であり、
７は質問入力手段３から表の枠（セル）に対して入力さ
れた値を、そのセルに対応する変数にいれるセル・変数
変換手段、８はＰｒｏｌｏｇ処理系ｌで処理系台こなわ
れた結果変数の値をその変数に対応するセルに出力する
変数・セル変換手段、９はセルと変数の対応を一時的に
記憶する記憶手段、１０はセルから入力された個にの値
からＰｒｏｌｏｇ処理系ｌに処理系台問を生成する質問
生成手段、１１はＰｒｏｌｏｇ処理系ｌで処理系台結果
の文字列から個々のセルに対応する変数に分解する答え
展開手段である。

即ち、第４図に示すように−の規則又は知識ベースを個
々の引数や変数及び主語、述語毎にマトリックスのセル
に入れ、これらの順序や行列を予め定めてプログラムを
形成するようにしておく。

このようなプログラム（知識ベース）が長い処理プログ
ラム中でサブルーチンとして繰り返し実行されるときは
、直ちに当該マトリックスの各セルを表示手段４上で観
察できるようにしておく。

第２図は、この考案のスプレッドシートＰｒ。

ｌｏｇプログラムデバッグ装置を使ったデバッグ作業に
おける処理の流れを示したフローチャートである。

第３図は、実施例として使用するリスト結合プログラム
の誤った例と、正しい例である。誤った例を編集手段５
を使用して内部データベース２にあらかじめ貯えておく
。

第４図は、表示手段４の表示例を示し質問の入力及び質
問に対する答えを出力する表である。

以下第２図のフローチャートに従って、実施例の作用、
動作の説明をする。

先ず、ステップＳＩでは実行モード切換手段６を使用し
て、Ｐｒｏｌｏｇ処理系１の実行モードをトレース実行
モードに切換える。次いで、ステップＳ２では内部デー
タベース２からプログラム（知識）を読み込んで、質問
の入力及び質問に対する答えを表形式に表示する。次い
でステップＳ：ｌで入力手段３を使用して、表の枠（変
数相当部）に質問の具体的な値を入力する。

ここでは、予め設定した表の１行目に、左のセルから順
番に次の質問の要素を入力する。この表はオペレータが
見易いようにした形式上のものであり、以下の内部処理
によりＰｒｏｌｏｇプログラムとして認識される。

ａｐｐｅｎｄ、＜ｌ、２．３＞、＜４．５＞。

Ｚの如く各セルに値が入れられると、表の何行目。

何列目のセルであるかという情報から、そのセルが表示
すべき値が何という述語名の何番目の引数、であるかと
いう情報を、セル・変数変換手段７によって変数し、セ
ル・変数対応−時記憶手段９に貯える。

次いで、ステップＳ４では、質問は終了していないので
、表の１行目の左のセルから順番に、入力した質問の要
素を質問生成手段１０によって次のようなプログラムの
文字列に変換し、Ｐｒｏｌｏｇ処理系１に対して質問を
発行する。

ａｐｐｅｎｄ　　（＜ｌ、　　２．３＞、＜４．５＞。

Ｚ）。

ステップＳ５でＰｒｏｌｏｇ処理系１はこの質問を受は
取ると、内部データベース２のプログラムの中の事実、
規則のうちこの人力要素に対して、パターンマツチ可能
なものを読み込む。このパターンマツチは、ユニフィケ
ーションと呼ばれる処理で、二つの構造をその中に現わ
れる変数に適当な値を代入することにより、一つのパタ
ーンにすることである。ここでは、第３図のプログラム
のく誤った例〉の２行目の規則とユニフィケーションさ
れ、次のようになる。

ａｐｐｅｎｄ　　（＜ｌ　ｌ＜２．３＞、＜４．５＞。

＜１１２＞）。

ユニフィケーションの結果は、セル・変Ｄ　対応−時記
憶手段９を参照することにより、変数を表示すべきセル
の位置を得る。次いで、ステップＳ６では、答え展開手
段１１により答をセルにいれるために分解し変数・セル
変換手段８によって変数の値を得、表示手段４によって
表示する。

今の場合はパターンマツチングはステップＳ？で成功し
ているのでステップＳ８に進み、本体部があるので更に
ステップＳ９で本体部に質問を続行し、ステップＳ４に
戻る。

次いで、次の質問として規則の本体部の述語がＰｒｏｌ
ｏｇ処理系１に読み込まれる。再びステップＳ５でその
結果は次のようにユニフィケーションされる。

ａｐｐｅｎｄ　　（＜２．３＞、Ｔ、Ｚ）。

次いで、ステップＳ６で変数の値を表示手段４により表
示する。今回のパターンマツチングは成功していないの
でステップＳ、。に進む。

ここで、ユーザは第２引数が未定義状態のままであるこ
とがわかり、同時にこの規則の本体部の述語の第２引数
の変数に誤りがあったことがわかる。ステップＳｈｏで
ユーザは、編集手段５をつかって内部データベース２の
プログラムの修正をおこなう。そしてステップＳ、で、
修正後に前の質問を再度行う。修正されたプログラムが
、第３図の〈正しい例〉である。

なお、上記実施例では、実行モード切換手段６を、トレ
ース実行モードにしたものを示したが、実行モード切換
手段６を自動実行モードにすることにより、質問に対す
る答えのみを得る装置として使用することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明によれば、プロログプログ
ラムの知識を引数や変数毎に行列状に定めた各セルにセ
ル・変数変換手段により対応づけて割当て、この割当て
た行列状の表を記憶手段に記憶するとともに、表示手段
に表示し、該行列状の表中の各セルを夫々指定して入力
手段から具体的な値を入力し、変数・セル変換手段によ
り咳値を該当する変数に代入するとともに、表示手段に
更新して表示するようにしたので、同一の知識ベースが
長いプログラム上で繰り返し使用された場合、同一の行
列状セルを観察することにより、プログラムの文字列を
全て見ることなくデバッグが行える。このようにして、
プログラムのエラー発生箇所の発見が簡単にできるよう
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプロログプログラムのデバッグ方式が
通用されるデバッグ装置の構成図、第２図は本発明の詳
細な説明するためのフローチャート、第３図はデバッグ
されるプログラムの例を示す図、第４図は本発明の表示
の例を示す図であり、第５図は従来のデバッグ装置の構
成図である。 １・・・・・・プロログ処理系、２・・・・・・内部デ
ータベース、３・・・・・・入力手段、４・・・・・・
表示手段、５・・・・・・編集手段、６・・・・・・切
換手段、７・・・・・・セル・変数変換手段、８・・・
・・・変数・セル変換手段、９・・・・・・記憶装置、
１０・・・・・・質問生成手段、１１・・・・・・答え
展開手段。 代理人　　大君　増雄（ほか２名） ７７、ト斧舌イ曙プコク“ラム 〈喜県フた４判〉 ａｐｐｅｎｄ　　（Ｘ　、Ｔ　、Ｚ）　。 〈正しいイジｎ〉 ａｐｐｅｎｄ　　（＜＞　　、　Ｗ　　ｙ　Ｗ、）ａｐ
ｐｅｎｄ　（＜ＨＩＸ＞、　Ｙ、＜ＨＩｚ＞　）　ニー
ａｐｐｅｎｄ　　　（Ｘ、　　Ｙ　　、　　Ｚ）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. プロログプログラムの知識を引数や変数毎に行列状に定
   めた各セルにセル・変数変換手段により対応づけて割当
   て、この割当てた行列状の表を記憶手段に記憶するとと
   もに、表示手段に表示し、該行列状の表中の各セルを夫
   々指定して入力手段から具体的な値を入力し、変数・セ
   ル変換手段により該値を該当する前記変数に代入すると
   ともに、前記表示手段に更新して表示するプログラムの
   デバッグ方式。