JPH09237202A - デバッグ処理実行方法 - Google Patents

デバッグ処理実行方法

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JPH09237202A
JPH09237202A JP9006497A JP649797A JPH09237202A JP H09237202 A JPH09237202 A JP H09237202A JP 9006497 A JP9006497 A JP 9006497A JP 649797 A JP649797 A JP 649797A JP H09237202 A JPH09237202 A JP H09237202A
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JP9006497A
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B Buzubii William
ウィリアム・ビー・ブズビー
D Birch Karl
カール・ディー・バーチ
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HP Inc
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Hewlett Packard Co
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    • G06F11/00—Error detection; Error correction; Monitoring
    • G06F11/36—Prevention of errors by analysis, debugging or testing of software
    • G06F11/362—Debugging of software
    • G06F11/3644—Debugging of software by instrumenting at runtime

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  • Theoretical Computer Science (AREA)
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  • Quality & Reliability (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)
  • Stored Programmes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】デバッグ処理を行うアプリケーションによって
呼び出される可能性のある共有コードのすべてをコピー
するのではなく、実行時にアプリケーションによって実
際にアクセスされる共通コードのみをデバッグの際の実
行コードに変換する方法およびシステムを提供する。 【解決手段】コンピュータ・システムにおいて、当該コ
ンピュータ・システム内に存在する不特定多数のアプリ
ケーションによって利用されることができる状態にある
共有ライブラリ内の第１のコード・ブロックを利用する
第１のアプリケーションに関してデバッグ処理を実行す
るため、該第１のアプリケーションの実行中に上記第１
のコード・ブロックを動的に変換して変換コード・ブロ
ックを作成し、上記変換コード・ブロック内にブレーク
命令のようなデバッグ処理コードを配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デバッグ・プログ
ラムに関するもので、特に、共有ライブラリ内のプロシ
ージャのような書き込み不可の目的コードにブレークポ
イントを作成するために使用される動的変換に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】プログラムは一般に高水準プログラム言
語で書かれる。この高水準言語はしばしばソース・コー
ドと呼ばれ、コンパイラ・プログラムによってアセンブ
リ言語に変換される。目的コードと呼ばれるバイナリ形
式のアセンブリ言語は、コンピュータによって実際に実
行されるコード形式である。目的コードは一般に先ず目
的コード・モジュールの形式に作成され、それらがリン
カによってリンクされる。本明細書において、「コンパ
イル」あるいは「変換」という用語は、目的コード・モ
ジュールの作成および目的コード・モジュールのリンク
という両方のプロセスを含む。
【０００３】コード・デバッガは、プログラマがコード
中のエラーを見いだすのを援助するプログラムである。
コード・デバッガは、コードのデバッグ処理の効率を向
上させるための非常に有用なツールである。コード・デ
バッガの重要な機能の１つは、プログラマがコードの実
行を停止し、コードが使用している各ユーザ資源におけ
る値を検査することを可能にすることである。典型的ユ
ーザ資源はソース・コードに定義されている変数であ
る。ユーザ資源における値は、プログラムが正しく動作
しない時の問題の発生源を示す手がかりを与える。
【０００４】アプリケーションが現在実行中であるとす
れば、デバッガがアプリケーションの特定のアドレスに
ブレークポイント(中断位置)をセットするためには、そ
のアプリケーションは停止されなければならない。ＵＮ
ＩＸオペレーティング・システムの下で動作するコンピ
ュータ・システムでは、典型的にはアプリケーションに
信号を送ることによってこの停止が行われる。アプリケ
ーションが停止されれば、デバッガは、その特定アドレ
スに現在存在する目的コードを、その位置に実行が到達
した時にその実行を停止させる特別な命令と置き換え
る。例えば、Precision Architecture Reduced Instruc
tion Set Computer(PA-RISC)命令セットを実行するよう
に設計されたコンピュータ・システムに関しては、典型
的にはブレーク(break)命令を使用して実行が停止させ
られる。このブレーク命令の詳細は、"PA-RISC 1.1 Arc
hitecture and Instruction Set Reference Manual", T
hirdEdition, Hewlett-Packard Company Part Number 0
9740-90039, p. 5-138に記載されている。
【０００５】ブレーク命令が目的コードに配置された
後、アプリケーションは実行を再開することができる。
アプリケーションの実行がこの特定アドレスに達すると
ブレーク命令に出会い、アプリケーションの実行が停止
される。その時点で、デバッガに制御が与えられる。デ
バッガがブレーク命令をその特定アドレスに元々存在し
ていた命令と置き換えることによって、その特定アドレ
スにおけるブレークポイントが削除される。
【０００６】ブレーク命令をアプリケーション・プログ
ラムに導入する上記の方式は、最近開発されて来たアプ
リケーション・プログラム・アーキテクチャによって複
雑となった。すなわち、最近のアプリケーション・プロ
グラムは、共通タスクを実行する共有および再使用可能
コード層の外側にしばしば構築される。例えば、表示ウ
インドウ管理コード、データベース・コードおよび統計
解析コードは典型的には多くのアプリケーションによっ
て共有されるプロシージャ内に置かれる。プロシージャ
は、典型的には、共有ライブラリ(shared librariesを
略してＳＬと呼ばれる)または必要時ロード・ライブラ
リ(demand-loaded librariesを略してＤＬＬと呼ばれ
る)の単位で実施される。共有ライブラリ内のプロシー
ジャは、典型的には、多くのアプリケーション・プログ
ラムによって共有される。
【０００７】共有ライブラリの使用は、デバッグ・プロ
グラムに関して問題を派生する。すなわち、共有ライブ
ラリの使用は、アプリケーション・プログラムがブレー
クポイントを設定することを困難にさせる。デバッガが
共有ライブラリの命令を特別なブレーク命令と置き換え
るとすれば、共有ライブラリを現在使用しているアプリ
ケーションのすべてが、誤ってブレークポイントに出会
い演算を停止させる可能性がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記のような問題を解
決するため、典型的には、デバッガの要求に応じて、オ
ペレーティング・システムが、デバッグされているアプ
リケーションによって使用されるすべての共有ライブラ
リの特別なコピーを作成する。他のアプリケーション
は、共有ライブラリのそのコピーにアクセスすることは
禁止される。しかし、これはデバッグを可能にする方法
として複雑で高価であるといえる。この方法は、それが
実際に実行されるか否かに関係なく共有コードのすべて
のコピーを作成することをオペレーティング・システム
に要求する。これは、オペレーティング・システムが、
アプリケーションによって使用される可能性のあるすべ
ての共有コードをコピーしなければならないだけでな
く、コピーされた共有コードが使用する可能性のある別
の共有コードをコピーし、更にそのまた共有コードをコ
ピーするというに次々とコピーを連鎖させなければなら
ないことを意味するので、上記の方法は膨大なコピー拡
大を招くこととなる。
【０００９】更に、共有コードがアプリケーションにと
って実際に要求されるまで認識できないような方法を共
有コード管理が用いる場合、そのタスクはデバッガにと
って極めて複雑である。例えば、結合(binding)の遅延
が利用されると、共有コードが実行時に使用される直前
までその共有コードのリンクが遅延される。このプログ
ラム技法は、ヒューレット・パッカード社のProgrammin
g onHP-UX, HP 9000 Series 700/800Computers, HP Par
t No. B2355-90652, January 1995, p 5-14に記載され
ている。この方法は、共有されるコード(およびその特
別のコピー)の必要性が実行時の前に明きらかでなくて
もよいということを意味する。この方法は、デバッガに
よる使用のため共有コードのコピーを作成する時点まで
にどの共有コードがアプリケーションによって使用され
る可能性があるのかをデバッガが判断することを極めて
困難にさせる。
【００１０】従って、オペレーティング・システムがア
プリケーションによって呼び出される可能性のある共有
コードのすべてをコピーしなければならない従来技術の
問題を解決し、実行時にアプリケーションによってまた
はデバッガによって実際にアクセスされる共通コードの
み実際に変換される効率的デバッグ処理技術が必要とさ
れている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に従って、コンピ
ュータ・システム内に存在する不特定多数のアプリケー
ションによって利用されることができる状態にある共有
ライブラリ内の第１のコード・ブロックを利用する第１
のアプリケーションがそのデバッグ処理の間に動的に変
換され、その変換コードが作成される。動的変換は、共
有ライブラリ内で使用される第１のコード・ブロックを
変換し、その変換コード・ブロックを作成することを含
む。この変換コード・ブロックは、上記動的に変換され
たアプリケーション・コード内に含まれる。次に、ブレ
ーク命令のようなデバッグ処理コードが上記変換コード
に追加される。
【００１２】本発明の別の側面に従って、第１のアプリ
ケーションによって呼び出されるかまたはデバッガによ
って修正される共有ライブラリ内のコード・ブロックの
みが動的に変換される。この場合、第１のアプリケーシ
ョンに関する目的コードは動的に変換されることなく実
行される。
【００１３】１つのコード・ブロックは、１つ以上の命
令からなる１つのグループである。従って、コード・ブ
ロックは、１つの命令、(コンパイラによって使用され
る「基本ブロック」と同等な)分岐によって終わる直線
的命令シーケンス、プロシージャ全体、あるいはその他
の命令群から構成される。本発明において、コード・ブ
ロックは、動的変換ルーチンによって活用される変換の
単位である。この変換単位は、例えば、プロシージャ、
基本ブロック、ページ、キャッシュ行、１つの命令ある
いはその他の命令群である。
【００１４】本発明は、従来技術に比較していくつかの
重要な利点を持つ。例えば、動的変換ルーチンは、実行
されるべきコードに関してのみ変換コードを作成する。
仮想的に存在するすべてのコードの大部分は、例外的事
象を扱うために存在するので、通常は実行されることは
ない。オペレーティング・システムがアプリケーション
によって呼び出される可能性のある共有コードのすべて
をコピーしなければならない従来技術の方法とは対照的
に、本発明においては、実行時にアプリケーションによ
ってまたはデバッガによって実際にアクセスされる共通
コードのみが実際に変換されるだけで済む。
【００１５】
【発明の実施の形態】図１は、コンパイラ・システムを
使用してアプリケーションの実行可能コードを作成する
一般的なコンピュータ・システムのブロック図である。
コンパイラ９２は、ソース・コード９１を受け取って中
間コード９３を作成する。中間コードは、オブジェクト
(アセンブリ)言語命令のリストである。最適化ルーチン
９４は、中間コード９３を受け取って最適化されたオブ
ジェクト・コード９５を作成する。リンカ９６は、最適
化されたオブジェクト・コード９５を受け取り、アプリ
ケーション実行可能コード４１(単にアプリケーション
４１とも呼ばれる)を作成する。アプリケーション実行
可能コード４１は、コンピュータ・システム９８によっ
て実行される。アプリケーション実行可能コード４１と
並列的に実行されるデバッガを使用して、アプリケーシ
ョン実行可能コード４１がデバッグされる。
【００１６】図２は、コンピュータ・システム上で実行
される種々のアプリケーションが共有ライブラリを利用
する形態を示す。アプリケーション４１の実行可能コー
ド内で、プロシージャ呼出し４３が共有ライブラリ４６
内のプロシージャ４８をポイントする。図２に示される
ように、共有ライブラリ内のプロシージャは、共有ライ
ブラリ内の他のプロシージャを呼び出すこともある。例
えば、プロシージャ４８は、共有ライブラリ４６内のプ
ロシージャ５０に対する呼び出しを行う。同様に、プロ
シージャ５０は、別の共有ライブラリ４７内のプロシー
ジャ５２に対する呼び出しを行う。
【００１７】共有ライブラリ４６および共有ライブラリ
４７は、図２で示されるように共有ライブラリ４７内の
プロシージャ５１をポイントするプロシージャ呼出し４
４を含むアプリケーション４２のような他のアプリケー
ションによっても利用される。プロシージャ５１は、共
有ライブラリ４７内のプロシージャ５２に対する呼び出
しを行う。アプリケーション４２は、また、共有ライブ
ラリ４６内のプロシージャ４９をポイントするプロシー
ジャ呼び出し４５を含む。アプリケーション４１をデバ
ッグするためデバッガが使用される時、デバッガはコン
ピュータのオペレーティング・システムに対し、アプリ
ケーションによって使用されるすべての共有ライブラリ
の特別なコピーを作成するように要求する。図３にこの
仕組みが図解されている。
【００１８】図３において、ライブラリ・コピー６６は
共有ライブラリ４６の１つのコピーである。ライブラリ
・コピー６６は、プロシージャ４８、プロシージャ４９
およびプロシージャ５０のそれぞれのコピーであるプロ
シージャ６８、プロシージャ６９およびプロシージャ７
０を含む。ライブラリ・コピー６７はまた共有ライブラ
リ４７の１つのコピーである。ライブラリ・コピー６７
は、プロシージャ５１およびプロシージャ５２のそれぞ
れのコピーであるプロシージャ７１およびプロシージャ
７２を含む。
【００１９】図３によって示されるように、アプリケー
ション４１がデバッグされる時、プロシージャ呼出し４
３はライブラリ・コピー６６内のプロシージャ６８をポ
イントするように修正される。このように、他のアプリ
ケーションが間違ってブレークポイントに出会い演算を
停止させる危険を冒すことなくアプリケーション４１、
ライブラリ・コピー６６およびライブラリ・コピー６７
にブレークポイントを置くことができる。アプリケーシ
ョン４２は、共有ライブラリ４６および共有ライブラリ
７４へのプロシージャ呼出しを続行する。アプリケーシ
ョン４２はライブラリ・コピー６６またはライブラリ・
コピー６７へのアクセスを許容されない。しかし、この
デバッグ方法は複雑で高価であると云える。更に、共有
コード管理が要求時ロード方法を使うと、コピーする必
要がある共有ライブラリを判断することさえ困難にな
る。
【００２０】図４は、本発明の１つの実施形態におい
て、共有ライブラリが利用される時のデバッグ・プロセ
スを単純化するためデバッグ・プロセス中に動的に変換
される実行可能コードの使用を示す。アプリケーション
実行可能コード４１を実行させるのではなく、動的変換
ルーチン１００を使用して実行時中に変換されたコード
(以下単に変換コードと呼ぶ)が作成される。アプリケー
ション実行可能コード４１に含まれるコード・ブロック
が実行時に変換される。変換されたコード・ブロック
(同様に以下単に変換コード・ブロックと呼ぶ)は変換コ
ード１０１としてメモリに記憶される。変換コード１０
１のメモリへの記憶によって、多数回実行される各コー
ド・ブロックがただ一度だけ実行時に変換されれば済む
ことになる。このアプローチによって、そのコードが実
行時の前に変換されることを不要としながら、コード・
ブロックが実行の度毎に変換されるオーバーヘッドを減
少させるという柔軟性が与えられる。
【００２１】変換コード１０１は、アプリケーション実
行可能コード４１内に元々ある実行可能コードおよびア
プリケーション４１によって利用される共有ライブラリ
４６、４７内のプロシージャの両方を含む。共有ライブ
ラリ４６および共有ライブラリ４７内のプロシージャ
は、実行時に実際に利用されるかまたはデバッガ９９に
よってアクセスされる場合のみ変換され、変換コード１
０１に追加される。デバッガ９９は、実行可能コード４
１、共有ライブラリ４６または共有ライブラリ４７の範
囲内ではなく、変換コード１０１内にブレークポイント
を挿入する。このプロセスが図５に示されている。
【００２２】図５において、変換コード１０１は、アプ
リケーション４１の実行可能コードの部分、および、ア
プリケーション４１の実行時に変換される共有ライブラ
リ４６ならびに４７の部分を必要に応じて含む。具体的
には、プロシージャ呼出し４３は変換コード１０１内の
プロシージャ呼出し６３へ変換される。同様に、プロシ
ージャ４８はプロシージャ７８へ変換され、プロシージ
ャ５０はプロシージャ８０へ変換され、プロシージャ５
２はプロシージャ８２へ変換される。図示されるよう
に、プロシージャ７８、プロシージャ８０およびプロシ
ージャ８２はすべて変換コード１０１の範囲内にある。
変換コード１０１内には、また、デバッガ９９が所望の
位置にブレークポイントを置く。未だ実行されていない
位置にブレークポイントを配置できるようにするため
に、アプリケーション４１または共有ライブラリ内の適
切なコードが変換され、変換コード１０１に加えられ
る。一旦変換が行われると、デバッガ９９は変換コード
内の所望の位置にブレークポイントを置く。
【００２３】図５はプロシージャ７８、８０および８２
の全体が変換されることを示しているが、本発明の種々
の実施形態において必ずしもそうすることは必要でな
い。例えば、動的変換ルーチンがコードの基本ブロック
を使用する時、実際に必要とされるプロシージャの基本
ブロックだけが変換される。プロシージャの残りは、使
用されなければ、変換されない。
【００２４】図６は、コンピュータ・システム７が動的
変換ルーチン１００を使用してアプリケーション４１を
実行する方法を示す簡略ブロック図である。上述のよう
に、動的変換ルーチン１００は、コンパイラが実行時の
前に実行可能コードを作成するという点においてコンパ
イラと相違する。動的変換ルーチン１００は、実行時に
変換コード１０１を作成する。アプリケーション４１に
含まれるコード・ブロックが実行時に変換される。変換
されたコード・ブロックは、図６において変換コード１
０１として示されている。変換コード１０１は、(キャ
ッシュ・メモリのような)メモリに記憶され、多数回実
行される各コード・ブロックがただ一度だけ実行時に変
換されれば済むことになる。このアプローチによって、
そのコードが実行時の前に変換されることを不要としな
がら、コード・ブロックが実行の度毎に変換されるオー
バーヘッドを減少させるという柔軟性が与えられる。
【００２５】本発明の好ましい実施形態において、変換
コード１０１は、変換コード・キャッシュ２０に記憶さ
れる。変換コード・キャッシュ２０が一杯の時は、新た
に変換されるコード・ブロックのための空間を作るため
以前に変換されたコード・ブロックの一部を破棄する必
要があるかもしれない。これは、破棄されたコード・ブ
ロックが再び使用されるならば再変換することを必要と
するが、メモリ使用の潜在的節約をもたらす。代替的に
は、以前に変換されたコード・ブロックを破棄するので
はなく、それらをシステム・メモリに記憶することもで
きる。
【００２６】図７は、アプリケーション４１を動的に変
換して実行する動的変換／実行プロセス３９の使用を示
す。変換が変換オブジェクト・コード１０１を作成す
る。上述のように、変換コード１０１は、アプリケーシ
ョン４１によって呼び出された共有ライブラリ内の変換
コード・ブロックを含む。デバッガ９９は、更に、ブレ
ークポイントのようなデバッグ情報を変換コード１０１
に追加する。
【００２７】図７のアプリケーション４１は、命令１１
およびデータ１２を含む。アプリケーション４１内の命
令１１の実行に伴って、プログラム・カウンタがアプリ
ケーション４１内の新しいコード・ブロック１３をポイ
ントする毎に、ステップ１６において、新しいコード・
ブロック１３が動的変換／実行プロセス３９によって以
前処理されまたはデバッガによってアクセスされその結
果既に変換されているか否かが判断される。もし変換さ
れていなければ、ステップ１８において、そのコード・
ブロックはホスト・コンピュータ・システムに適する目
的コードに変換される。その新しいコード・ブロック３
９が共有ライブラリ内のコード・ブロックに対する呼び
出しを含むならば、その呼び出しも変換される。次に、
ステップ１７において、コード・ブロック１３に関する
変換コードが実行される。
【００２８】変換呼び出しが実行され、共有ライブラリ
が呼び出される時、共有ライブラリ内のコード・ブロッ
クは、未だ変換されていない場合、必要に応じて変換さ
れる。上述のように、コード・ブロックは、場合によっ
て、プロシージャ全体かプロシージャの一部である。プ
ロシージャ内のコードの一部が使用されるならば、変換
ルーチン１００によって使用される変換の単位に従っ
て、プロシージャの使用部分だけが変換される。変換さ
れるべきコード・ブロックが既にホスト・コンピュータ
・システムに適した形式となっている場合もあるので、
その場合は、変換目的コードへデバッグ・コードを導入
するため単に目的コードから目的コードへ変換するだけ
でよい。
【００２９】図８は、動的変換／実行プロセス３９によ
ってアプリケーションを実行するプロセスを更に示す。
ステップ２１でアプリケーションの実行が開始する。ス
テップ２２で、実行されるべき次のアプリケーション・
アドレスが調べられる。これは、例えばブロック情報マ
ップ２５へのアドレスを使用することによって実施され
る。ブロック情報マップ２５へのアドレスは、アプリケ
ーションにおけるコード・ブロックのエントリを含み、
加えてアプリケーションによって呼び出される共有ライ
ブラリ内のコード・ブロックのエントリを含むこともで
きる。本発明の好ましい実施形態においては、実行のた
め実際に必要とされるコード・ブロックに関するアドレ
スだけがブロック情報マップ２５内に含まれる。これら
のアドレスは、コード・ブロックが必要とされる場合に
実行時に追加される。
【００３０】１つのコード・ブロックは、１つ以上の命
令からなる１つのグループである。従って、コード・ブ
ロックは、１つの命令、(コンパイラによって使用され
る「基本ブロック」と同等な)分岐によって終わる直線
的命令シーケンス、プロシージャ全体、あるいはその他
の命令群から構成される。本発明の好ましい実施形態に
おいて、コード・ブロックは、動的変換ルーチン１００
によって活用される変換の単位である。この変換単位
は、例えば、プロシージャ、基本ブロック、ページ、キ
ャッシュ行、１つの命令あるいはその他の命令群であ
る。
【００３１】ブロック情報マップ２５へのアドレスにお
ける各エントリは、アプリケーション内のコード・ブロ
ックまたは共有ライブラリ内のコード・ブロックの開始
アドレスを識別する第１のプログラム・アドレスを少な
くとも含む。加えて、各エントリは、アプリケーション
または共有ライブラリからのコード・ブロックに関する
ブロック情報を含むブロック情報テーブル２６における
位置をポイントするブロック情報ポインタを含む。ブロ
ック情報テーブル２６内のブロック情報は、そのコード
・ブロックに関する変換コードが存在すれば、変換コー
ドへのポインタを含む。
【００３２】実行されるべき次のアプリケーション・ア
ドレスを調べた後、ステップ２３において、アプリケー
ションまたは共有ライブラリからのコード・ブロックに
関する変換コードが存在するか否かが判断される。これ
は、例えば、ブロック情報テーブル２６から読み出され
た情報を用いて行われる。そのコード・ブロックに関す
る変換コードが存在しなけれあば、ステップ２４におい
て、そのコード・ブロックは変換される。次に、変換コ
ードが実行される。
【００３３】変換コード・キャッシュ２０を使用して、
変換コード・ブロックが効率的な実行のため保持され
る。変換コード・キャッシュ２０によって保持されるコ
ード・ブロックの数は、例えば使用可能メモリに従っ
て、異なる。図８において、変換コード・キャッシュ２
０内のコード・ブロックは、コード・ブロック２７、コ
ード・ブロック２８およびコード・ブロック２９によっ
て表されている。これらのコード・ブロックのいずれも
共有ライブラリからの変換プロシージャを表す。
【００３４】変換コード・キャッシュ２０内のコード・
ブロックは、変換コード・キャッシュ２０内の他のコー
ド・ブロックに分岐する場合がある。例えば、コード・
ブロック２７内の分岐がコード・ブロック２８内の位置
をポイントする。同様に、コード・ブロック２８のコー
ドを実行した後、プログラムのフロー制御がコード・ブ
ロック２９へと続く。図８に示されているように、コー
ド・ブロック２７のコードを実行した後、プログラムの
フロー制御は変換コード・キャッシュ２０の外部にある
コード・ブロックへと続く。同様に、コード・ブロック
２９のコードを実行した後、変換コード・キャッシュ２
０の外部にあるコード・ブロック内のアドレスへの動的
分岐が行われる。
【００３５】変換コード・キャッシュ２０の範囲内のコ
ード・ブロック内の命令の実行が一旦開始すると、変換
コード・キャッシュ２０の範囲内のコード・ブロック内
に存在しない命令が実行されることとなるまで、変換コ
ード・キャッシュの範囲内のそのコード・ブロックまた
は他のコード・ブロック内の命令の実行は続行する。キ
ャッシュ・ミスが発生すると、プログラム制御がステッ
プ２２に戻って、実行されるべき次のアプリケーション
・アドレスが調べられる。該当するコード・ブロックが
(既に変換されていない場合)変換され、変換コード・キ
ャッシュ２０に記憶され、アプリケーションの実行が続
く。
【００３６】上述のように、デバッガは、変換コード・
キャッシュ２０の範囲内のコード・ブロックを、例えば
ブレーク命令を加えることによって修正することもあ
る。更に、デバッガ９９がまだ変換されていないコード
を修正することを必要とするならば、コードは変換さ
れ、変換されたコードがデバッガによって修正される。
【００３７】図９は、動的変換が共有コードに関しての
み使用される本発明の代替実施形態の使用を示す。この
代替実施形態において、アプリケーション実行可能コー
ド４１は動的変換なしに直接実行される。動的変換ルー
チン１１０は実行時の間に変換コードを作成するために
使用されるが、アプリケーション実行可能コード４１に
よって使用される共有ライブラリ１１６の範囲内のコー
ド・ブロックについてのみ動的変換が適用される。共有
ライブラリ１１６に含まれるコード・ブロックが実行時
に変換される。次に、変換されたコード・ブロックは変
換コード１１１としてメモリに記憶されは、多数回実行
される各コード・ブロックがただ一度だけ実行時に変換
されれば済むことになる。このアプローチによって、そ
のコードが実行時の前に変換されることを不要としなが
ら、コード・ブロックが実行の度毎に変換されるオーバ
ーヘッドを減少させるという柔軟性が与えられる。
【００３８】変換コード１１１は、アプリケーション４
１によって利用される共有ライブラリの範囲内のコード
・ブロックのみを含む。共有ライブラリの範囲内のコー
ド・ブロックは、それらが実行時に実際に利用されるか
デバッガ９９によってアクセスされる場合にのみ、変換
され、変換コード１１１に追加される。デバッガ９９
は、変換コード１１１の範囲内および実行可能コード４
１の範囲内にブレークポイントを挿入する。この方法が
図１０に示されている。
【００３９】図１０において、変換コード１１１は、ア
プリケーション４１の実行時に必要に応じて変換される
共有ライブラリ１１６の部分を含む。このように、プロ
シージャ呼出し４３は、変換されたコード１１１の範囲
内の位置を指す。プロシージャ４８はプロシージャ７８
へ変換され、プロシージャ５０はプロシージャ８０へ変
換され、プロシージャ５２はプロシージャ８２へ変換さ
れる。図示されるように、プロシージャ７８、プロシー
ジャ８０およびプロシージャ８２はすべて変換コード１
１１の範囲内にある。また、変換コード１１１の範囲内
にデバッガ９９は必要に応じてブレークポイントを置
く。ブレークポイントをまだ実行されていないアプリケ
ーションの位置に置くため、ブレーク命令はアプリケー
ション４１に関する実行可能コードの範囲内に直接置か
れる。プロシージャの範囲内の共有ライブラリ内にブレ
ーク命令を置くためには、共有ライブラリ内のプロシー
ジャに関するコード・ブロックが先ず変換され、それが
変換コード１１１に追加される。一旦変換されると、デ
バッガ９９は、変換コードの範囲内の所望の位置にブレ
ークポイントを置く。上述の通り、図１０がプロシージ
ャ７８、８０、８２の全体が変換されることを示してい
るが、この点は、本発明の種々の実施形態において必ず
しもそうでないこともある。例えば、動的変換ルーチン
が変換の単位として基本コード・ブロックを使用する場
合、実際に必要とされるプロシージャの基本ブロックだ
けが変換される。プロシージャの残りは、使用されなけ
れば変換されない。
【００４０】以下の諸表は、本発明の動作を示すサンプ
ル・コードを提供する。下記表１は、共有ライブラリに
おけるサンプル・プロシージャに関するソース・コード
を示す。
【００４１】
【表１】 ソース・ コード行番号 18 function bigger_than(int a,int b) { 19 if(a>b) 20 return TRUE; 21 else 22 return FALSE; 23 }
【００４２】下記表２は、共有ライブラリにおけるサン
プル・プロシージャに関する(ＰＡ−ＲＩＳＣ命令を使
用した)目的コードを示す。
【００４３】
【表２】 コード・アドレス 0x100 COMCLR,<=%gr26,%gr25,%ret0 ; return(%ret0)を偽(FALSE)に設定し ; 次の命令をヌルにする ; if a NOT>b 0x104 LDI 1,%ret0 ; return(%ret1)を真(TRUE)に設定 0x108 BV,n 0(rp) ; procから戻る
【００４４】下記表３は、サンプル・プロシージャに関
するブロック情報マップ２５へのアドレスにおけるサン
プル・エントリを示す。
【００４５】
【表３】 Address: 0x100 Blk Info Ptr [pointer to Block Info Table entry X]
【００４６】下記表４は、サンプル・プロシージャに関
するブロック情報テーブル２６におけるサンプル・エン
トリＸを示す。
【００４７】
【表４】 Block Info: Normal_Procedure Translated Code: [pointer to address "Y" in translated code cache]
【００４８】下記表５は、サンプル・プロシージャに関
する変換コード・キャッシュ２０における目的コードを
示す。
【００４９】
【表５】 変換コードアドレス Y LDW ARGO(p),%t1 ; %arg0の値をtempにロード register Y+4 LDW ARGO(p),%t2 ; %arg1の値をtempにロード register Y+8 COMCLR,<=%gr26,%gr25,%ret0 ; return(%ret0)を偽(FALSE)に設定し ; 次の命令をヌルにする ; if a NOT>b Y+0xC LDI 1,%ret0 ; return(%ret1)を真(TRUE)に設定 Y+0x10 BV,n 0(rp) ; procから戻る
【００５０】下記表６は、デバッガが元のアドレス0x10
0にブレークポイントを設定した後の変換コード・キャ
ッシュ２０におけるサンプル・プロシージャに関する目
的コードを示し、この場合、元のアドレス0x100は変換
コード・キャッシュのアドレスＹに対応する。
【００５１】
【表６】 変換コードアドレス Y BREAK ; 中断し制御をデバッガに渡す Y+4 LDW ARGO(p),%t2 ; %arg1の値をtempにロード register Y+8 COMCLR,<=%t1,%t2,%ret0 ; return(%ret0)を偽(FALSE)に設定し ; 次の命令をヌルにする ; if a NOT>b Y+0xC LDI 1,%ret0 ; return(%ret1)を真(TRUE)に設定 Y+0x10 BV,n 0(rp) ; procから戻る
【００５２】図１１および図１２は、図９において示さ
れた本発明の代替実施形態において共有ライブラリ内の
コード・ブロックの動的変換を実行するためリンク・テ
ーブルに対して行われる変更を示す。
【００５３】図１１は、共有ライブラリに入るための呼
び出しメカニズムの通常の実施形態を示す。共有ライブ
ラリを呼び出すアプリケーション目的コード１２１内の
位置において、分岐メカニズム１２２は、リンク・テー
ブル１２３のエントリを使用する。リンク・テーブル・
エントリは、共有ライブラリ中の１つの共有ライブラリ
・ルーチンに対するアドレス・ポインタ１２４およびそ
の共有ライブラリ・ルーチンのためのデータをポイント
するデータ・ポインタ１２５を含む。分岐メカニズム１
２２は、リンク・テーブル・エントリからアドレス・ポ
インタ１２４およびデータ・ポインタ１２５をロード
し、アドレス・ポインタ１２４によって指定されたアド
レスに分岐することによって、共有ライブラリ・ルーチ
ンへの分岐を実行する。リンク・テーブル１２３内のす
べてのエントリは、動的ローダによってロード時にロー
ドされる。
【００５４】図１２は、共有ライブラリに関するコード
が動的に変換される時、共有ライブラリに入る呼び出し
メカニズムを実施するためにリンク・テーブル１２３に
対して行われる変更を示す。ロード時に、動的変換ルー
チンは、アドレス・ポインタ１２４およびポインタ１２
５に関して新しいリンク・テーブル・エントリを作成す
る。値はそれぞれアドレス・ポインタ１３４およびデー
タ・ポインタ１３５へ移される。アドレス・ポインタ１
２４およびデータ・ポインタ１２５に以前あった値は、
動的変換ルーチンに対するアドレス・ポインタ、およ
び、アドレス・ポインタ１３４ならびにデータ・ポイン
タ１３５を含むリンク・テーブル・エントリをポイント
するリンク・テーブル・ポインタにそれぞれ置き換えら
れる。
【００５５】分岐メカニズム１２２が、リンク・テーブ
ル・エントリからアドレス・ポインタ１２４およびデー
タ・ポインタ１２５をロードし、アドレス・ポインタ１
２４によって指定されたアドレスに分岐することによっ
て共有ライブラリ・ルーチンへの分岐を実行すると、そ
の結果は、分岐宛先が動的変換ルーチンとなる。動的変
換ルーチンは、ポインタ１２５の情報を使用して、アド
レス・ポインタ１３４およびデータ・ポインタ１３５の
値を入手し、変換を開始する。
【００５６】本明細書の以上の記述は、単に本発明の典
型的な方法および実施形態を開示し、説明したものであ
る。本発明は、その理念または基本的特性を逸脱するこ
となく上記以外の特定の形態で実施することが可能であ
る点は当業者に理解されるであろう。
【００５７】本発明には、例として次のような実施様態
が含まれる。 （１）コンピュータ・システムにおいて、当該コンピュ
ータ・システム内に存在する不特定多数のアプリケーシ
ョンによって利用されることができる状態にある共有ラ
イブラリ内の第１のコード・ブロックを利用する第１の
アプリケーションに関してデバッグ処理を実行する方法
であって、上記第１のアプリケーションの実行中に上記
第１のコード・ブロックを動的に変換して変換コード・
ブロックを作成するステップ(a)と、デバッグ処理コー
ドを上記変換コード・ブロック内に配置するステップ
(b)と、を含むデバッグ処理実行方法。 （２）上記ステップ(a)において、上記第１のアプリケ
ーションの実行の間に上記第１のコード・ブロックが上
記第１のアプリケーションによって初めて呼び出される
時に上記変換コード・ブロックが作成される、上記
（１）に記載のデバッグ処理実行方法。 （３）上記ステップ(a)において、上記第１のアプリケ
ーションの実行の間でデバッガが上記デバッグ処理コー
ドを上記変換コード・ブロック内に配置する準備ができ
ている時に上記変換コード・ブロックが作成される、上
記（１）に記載のデバッグ処理実行方法。 （４）上記第１のアプリケーションの実行中に上記第１
のアプリケーションの目的コードを動的に変換して変換
目的コードを作成するステップ(c)を更に含み、このス
テップ(c)が上記ステップ(a)と同時並列的に実行され、
上記ステップ(a)で作成される変換コード・ブロックが
上記変換目的コード内に含まれる、上記（１）に記載の
デバッグ処理実行方法。 （５）上記ステップ(b)のデバッグ処理コードがブレー
ク命令を含む、上記（１）に記載のデバッグ処理実行方
法。
【００５８】（６）デバッグ処理を実行するコンピュー
タ・システムであって、第１のアプリケーション・プロ
セスと、当該コンピュータ・システム内に存在するその
他のアプリケーション・プロセスによっても利用される
ことができる状態にあり、上記第１のアプリケーション
・プロセスによって利用される第１のコード・ブロック
を含む共有ライブラリと、上記第１のアプリケーション
の実行中に上記第１のコード・ブロックを動的に変換し
て変換コード・ブロックを作成する動的変換手段と、デ
バッグ処理コードを上記変換コード・ブロック内に配置
するデバッグ手段と、を備えるコンピュータ・システム
・ （７）上記第１のアプリケーションの実行の間に上記第
１のコード・ブロックが上記第１のアプリケーションに
よって初めて呼び出される時に上記動的変換手段が上記
変換コード・ブロックを作成する、上記（６）に記載の
コンピュータ・システム。 （８）上記第１のアプリケーションの実行の間でデバッ
グ手段が上記デバッグ処理コードを上記変換コード・ブ
ロック内に配置する準備ができている時に上記動的手段
が上記変換コード・ブロックを作成する、上記（６）に
記載のコンピュータ・システム。 （９）上記動的変換手段が上記第１のアプリケーション
の実行中に上記第１のアプリケーションの目的コードを
動的に変換して変換目的コードを作成し、該変換目的コ
ード内に上記変換コード・ブロックを含める、上記
（６）に記載のコンピュータ・システム。 （１０）上記デバッグ処理コードがブレーク命令を含
む、上記（６）に記載のコンピュータ・システム。
【００５９】（１１）コンピュータ・システムおいて、
当該コンピュータ・システム内に存在する不特定多数の
アプリケーションによって利用されることができる状態
にある共有ライブラリ内の第１のコード・ブロックを利
用する第１のアプリケーションに関してデバッグ処理を
実行する方法であって、上記第１のアプリケーションの
実行中に上記アプリケーションを動的に変換して変換コ
ードを作成するステップであって、上記第１のアプリケ
ーションの実行中に上記第１のコード・ブロックを変換
して変換コード・ブロックを作成し該変換コード・ブロ
ックを上記変換コード内に含める動作を含むステップ
(a)と、デバッグ処理コードを上記変換コード・ブロッ
ク内に配置するステップ(b)と、を含むデバッグ処理実
行方法。 （１２）上記ステップ(a)において、上記第１のアプリ
ケーションの実行の間に上記第１のコード・ブロックが
上記第１のアプリケーションによって初めて呼び出され
る時に上記変換コード・ブロックが作成される、上記
（１１）に記載のデバッグ処理実行方法。 （１３）上記ステップ(a)において、上記第１のアプリ
ケーションの実行の間でデバッガが上記デバッグ処理コ
ードを上記変換コード・ブロック内に配置する準備がで
きている時に上記変換コード・ブロックが作成される、
上記（１１）に記載のデバッグ処理実行方法。 （１４）上記ステップ(b)のデバッグ処理コードがブレ
ーク命令を含む、上記（１１）に記載のデバッグ処理実
行方法。
【００６０】
【発明の効果】本発明によって、実行時にアプリケーシ
ョンによって使用される共通コードまたはデバッガによ
って実際にアクセスされる共通コードのみがデバッガに
よって変換され変換コードが作成されるため、共通コー
ド内にブレークポイントを設定する問題を解消しかつ対
象アプリケーションのデバッグ処理に必要なコード部分
のみが変換されるというデバッグ処理効率向上が実現す
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術に従ってデバッガと並列して動作する
実行可能コードを作成するコンパイラを活用するコンピ
ュータ・システムのブロック図である。
【図２】従来技術に従って共有ライブラリにアクセスす
る２つのアプリケーションを示す図式である。
【図３】デバッガがブレークポイントを挿入することを
可能にするため共有ライブラリをコピーする従来技術の
形態を示す図式である。
【図４】本発明の好ましい実施形態に従ってデバッガと
並列して動作する動的に変換された実行可能コードを作
成するコンピュータ・システムのブロック図である。
【図５】本発明の好ましい実施形態に従った動的変換を
使用して、デバッガが共有ライブラリ内のコード・ブロ
ックにブレークポイントを挿入する形態を示す図式であ
る。
【図６】本発明の好ましい実施形態に従った動的変換ル
ーチンを含むコンピュータ・システムのブロック図であ
る。
【図７】本発明の好ましい実施形態に従ってコードを動
的に変換する動的変換ルーチンの使用を示す図式であ
る。
【図８】本発明の好ましい実施形態に従った動的変換ル
ーチンによって使用されるブロック情報マップへのアド
レス、ブロック情報テーブルおよび変換されたコード・
キャッシュを示す図式である。
【図９】共有ライブラリ内のコード・ブロックが本発明
の代替的実施形態に従って動的に変換されるコンピュー
タ・システムを示すブロッ図である。
【図１０】本発明の代替的実施形態に従って共有ライブ
ラリ内のコード・ブロックの動的変換の使用を示す図式
である。
【図１１】本発明の代替的実施形態に従って共有ライブ
ラリ内のコード・ブロックの動的変換を実施するためリ
ンク・テーブルに変更を加える前のリンク・テーブルを
示す図式である。
【図１２】図１１のリンク・テーブルに変更を加えた後
のリンク・テーブルを示す図式である。
【符号の説明】
７ コンピュータ・システム ９ コード実行部 １１ 命令 １２ データ １３ コード・ブロック ２０ 変換コード・キャッシュ ２５ ブロック情報マップ ２６ ブロック情報テーブル ３９ 動的変換／実行プロセス３９ ４１、４２、１２１ アプリケーション実行可能コ
ード ４６、４７、１１６ 共有ライブラリ ９８ コンピュータ・システム ９９ デバッガ １００、１１０ 動的変換ルーチン １０１、１１１ 変換(された)コード １２３ リンケージ・テーブル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】コンピュータ・システムにおいて、当該コ
    ンピュータ・システム内に存在する不特定多数のアプリ
    ケーションによって利用されることができる状態にある
    共有ライブラリ内の第１のコード・ブロックを利用する
    第１のアプリケーションに関してデバッグ処理を実行す
    る方法であって、 上記第１のアプリケーションの実行中に上記第１のコー
    ド・ブロックを動的に変換して変換コード・ブロックを
    作成するステップと、 上記変換コード・ブロック内にデバッグ処理コードを配
    置するステップと、 を含むデバッグ処理実行方法。
JP9006497A 1996-02-23 1997-01-17 デバッグ処理実行方法 Pending JPH09237202A (ja)

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