JPH09305432A - バグ自動検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイナミックスライシング技術およびスタテ
ィックスライシング技術に比べてプログラムデバッグ作
業を容易にすることである。 【解決手段】 ステップＳ５では、異常点までプログラ
ムを再実行する。この場合に、正常点と異常点との間の
分割点に対応する制御フローを導出するとともに、エラ
ーに影響を与える変数およびその変数の分割点における
値を４つの依存関係に基づき導出する。ブログラマは、
制御フローの誤りや、エラーに影響を与える変数の値の
誤りや、分岐命令／ループ命令で使用される変数の値の
誤りを判断する（Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１）。このような処
理を繰返し、正常点と異常点との間に最終的に残った命
令を、ステップＳ２７では、バグと判断する。ステップ
Ｓ２９では、正常点と異常点との間に、異常点と依存関
係を持つ命令が存在しない場合には、正常点と異常点と
の間に命令の漏れに関するバグが存在すると判断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】バグ自動検出装置に関し、特
に、自らエラーの原因を把握し、プログラマとの対話を
通して、自動的にバグを検出することにより、プログラ
ム・デバッグ作業を容易にする手続型プログラムのバグ
自動検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】プログラムのテスト結果が仕様に合わな
い場合には、ソースプログラムテキスト内で、その原因
となっている部分を見つけ修正する必要がある。この原
因をバグと呼ぶ。プログラム内にバグがあると、変数に
誤った値が設定されて、制御の流れが変わったりする。
バグを検出する従来の技術としては、スタティックスラ
イシング技術やダイナミックスライシング技術がある。
スタティックスライシング技術は、たとえば、J.R.Lyle
and M.Weiser,“Automatic Program Bug Location by
Program Slicing,”The Second International Confere
nce on Computersand Applicationas, June 1987, pp.8
77-883.に開示されている。ダイナミックスライシング
技術は、たとえば、H.Agrawal, R.A.DeMillo and E.H.S
pafford,“Debugging with Dynamic Slicing and Backt
raking, ”SOFTWARE-PRACTICE ANDEXPERIENCE, Vol.23,
No.6, pp.589-616（June 1993 ）. に開示されてい
る。このようなスタティックスライシング技術やダイナ
ミックスライシング技術は、変数値エラーに関して、プ
ログラム内のバグの存在範囲を限定するものである。こ
こで変数値エラーとは、ある実行時点において、ある変
数の値が誤っているエラーである。実行時点について説
明する。実行された命令の列を実行系列と呼ぶ。この実
行系列内の命令には、１から順に番号を付ける。これを
実行時点と呼ぶ。

【０００３】スタティックスライシング技術は、ある変
数の値が誤っている場合に、その変数の値に影響を与え
る可能性のあるすべての命令を、プログラム全体の中か
ら抽出する技術である。抽出された命令をスタティック
スライスと呼ぶ。

【０００４】ダイナミックスライシング技術は、ある入
力を与えてプログラムを実行した結果、ある変数の値が
誤っている場合に、その変数の値に実際に影響を与え
た、すべての実行された命令を、プログラム全体の中か
ら抽出する技術である。抽出された命令をダイナミック
スライスと呼ぶ。

【０００５】図１７は、ダイナミックスライシング技術
を利用したバグ検出装置を示す概略ブロック図である。
ダイナミックスライシング技術を利用したバグ検出装置
は、インストルメント部１、コンパイル・リンク部３お
よびプログラム実行制御部３５を備える。プログラム実
行制御部３５は、データ依存関係記憶部３７、制御依存
関係記録部３９およびダイナミックスライス表示部４１
を含んでいる。インストルメント部１は、命令の間の依
存関係（データ依存関係および制御依存関係）を記録す
るために必要なコードをデバッグ対象のソースプログラ
ム１７に埋込み、ソースプログラム１９を作成する。す
なわち、ソースプログラム１９は、インストルメントさ
れたものである。なお、コンパイラを改造して、インス
トルメント部１と同等の機能をオブジェクトコードに持
たせてもよい。コンパイル・リンク部３は、ソースプロ
グラム１９をコンパイルおよびリンクし、実行可能プロ
グラム２１を作成する。プログラム実行制御部３５は、
実行可能プログラム２１の実行を制御する。データ依存
関係記録部３７は、命令の間のデータ依存関係を記録す
る。制御依存関係記録部３９は、制御依存関係を記録す
る。ダイナミックスライス表示部４１は、発見された変
数値エラーをもとに、エラーを引き起こした命令を起点
として、命令の間の依存関係を解析することにより、ダ
イナミックスライスを抽出して、プログラムテキストウ
ィンドウ４３に表示する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】スタティックスライシ
ング技術では、スタティックスライスの中にバグが含ま
れていることは確かであるが、スタティックスライスで
は、実行されなかった命令など、エラーに関係しない余
分な命令も抽出してしまうという問題点がある。また、
スタティックスライシング技術では、プログラマは、抽
出されたスタティックスライスの中からシステムの他の
有効な支援もなしに独力でバグを見つけなければならな
いという問題点がある。

【０００７】ダイナミックスライシング技術では、ダイ
ナミックスライスは、スタティックスライスよりも小さ
な集合となるが、エラーを引き起こした原因であるバグ
を含む命令がダイナミックスライスから洩れてしまう場
合があるという問題点がある。このような問題について
は、T.Shimomura,“Critical-Slice Based Bug-Locatin
g Strategy in Variable Value Erors, “Trans.IPS Ja
pan, Vol.33, No.4, April 1992, pp.501-511.に説明さ
れている。また、ダイナミックスライシング技術では、
スタティックスライシング技術と同様に、プログラマ
は、抽出されたダイナミックスライスの中からシステム
の他の有効な支援もなしに独力でバグを見つけなければ
ならないという問題点がある。

【０００８】このように、スタティックスライシング技
術や、ダイナミックスライシング技術では、プログラマ
は、抽出されたスライスの中から、誤りの原因を推定
し、プログラム状態を調べるという作業を繰返しなが
ら、独力でバグを見つけなければならない。

【０００９】この発明は、以上のような問題点を解決す
るためになされたもので、スタティックスライシング技
術や、ダイナミックスライシング技術に比べ、プログラ
ムデバッグ作業を容易にすることができるバグ自動検出
装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
のバグ自動検出装置は、手続型言語で記述されたプログ
ラムのバグを検出するためのものである。このバグ自動
検出装置は、テスト制御手段と、プログラム再実行手段
と、依存関係解析手段と、分割検証制御手段とを備えて
いる。

【００１１】テスト制御手段は、プログラムを実行さ
せ、プログラムからの出力情報の中から誤りを操作者に
指摘させ、その誤りを出力した命令が存在する命令箇所
を記録する。プログラム再実行手段は、第１の命令箇所
までプログラムを再実行させる。依存関係解析手段は、
再実行の際に、第２の命令箇所と、第１の命令箇所との
間の第３の命令箇所を選択し、この第３の命令箇所に制
御を移行する原因となった命令箇所における命令および
その命令の実行結果を求める。また、依存関係解析手段
は、データ依存関係、制御依存関係、制御定義依存関係
および設定洩れ依存関係に基づき、誤りに影響を与える
変数およびその変数の第３の命令箇所における値を求め
る。第１の命令箇所は、誤りを出力した命令が存在する
命令箇所である。第２の命令箇所はプログラムにおい
て、最初に実行する命令が存在する命令箇所である。

【００１２】分割検証制御手段は、第３の命令箇所に制
御が移行する原因となった命令の実行結果が誤っている
場合には、その制御を移行する原因となった命令の中で
使用されている変数の値が誤っているかどうかを、操作
者に判断させる。また、分割検証制御手段は、第３の命
令箇所に制御が移行する原因となった命令の実行結果が
正しい場合には、誤りに影響を与える変数の第３の命令
箇所における値が誤っているかどうかを操作者に判断さ
せる。

【００１３】操作者が、第３の命令箇所に制御を移行す
る原因となった命令の中で使用されている変数の値に誤
りがあると判断した場合には、第３の命令箇所に制御が
移行する原因となった命令箇所を、第１の命令箇所とし
て、プログラム再実行手段および依存関係解析手段は処
理を行なう。操作者が、第３の命令箇所に制御が移行す
る原因となった命令の中で使用されている変数の値が正
しいと判断した場合には、その制御が移行する原因とな
った命令を、分割検証制御手段はバグと判断する。操作
者が、誤りに影響を与える変数の第３の命令箇所におけ
る値が誤っていると判断した場合には、その第３の命令
箇所を、第１の命令箇所として、プログラム再実行手段
および依存関係解析手段は処理を行なう。操作者が、誤
りに影響を与える変数の第３の命令箇所における値が正
しいと判断した場合には、その第３の命令箇所を、第２
の命令箇所として、プログラム再実行手段および依存関
係解析手段は処理を行なう。

【００１４】プログラム再実行手段、依存関係解析手段
および分割検証制御手段による処理を繰返し、最終的
に、第１の命令箇所と、第２の命令箇所との間に存在す
る命令箇所における命令を、分割検証制御手段は、バグ
と判断する。プログラム再実行手段、依存関係解析手段
および分割検証制御手段による処理を繰返し、第１の命
令箇所と、第２の命令箇所との間に、第１の命令箇所
と、データ依存関係、制御依存関係、制御定義依存関係
または設定漏れ依存関係を有する命令箇所が存在しない
場合は、分割検証制御手段は、第１の命令箇所と第２の
命令箇所との間に、命令の漏れに関するバグが存在する
と判断する。

【００１５】ある命令箇所より前で、ある命令箇所に存
在する命令で使用される変数を最後に定義した命令箇所
とある命令箇所とは、データ依存関係にある。分岐命令
またはループ命令が存在する命令箇所と、分岐命令の分
岐内またはループ命令のループ内のある命令箇所とは、
制御依存関係にある。分岐命令の分岐内またはループ命
令のループ内に、ある命令箇所より前で、ある命令箇所
に存在する命令で使用される変数を最後に定義した命令
箇所を含み、分岐命令の分岐外またはループ命令のルー
プ外にある命令箇所が存在する場合に、分岐命令または
ループ命令が存在する命令箇所と、ある命令箇所とは、
制御定義依存関係にある。ある命令箇所より前で、ある
命令箇所に存在する命令に用いる変数を最後に定義した
命令箇所が、分岐命令またはループ命令の前に存在し、
分岐命令またはループ命令の実行結果が変わると変数を
定義し、分岐命令の分岐外またはループ命令のループ外
にある命令箇所が存在する場合に、分岐命令またはルー
プ命令が存在する命令箇所と、ある命令箇所とは、設定
洩れ依存関係にある。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施の形態によ
るバグ自動検出装置を示す概略ブロック図である。図１
を参照して、実施の形態によるバグ自動検出装置は、イ
ンストルメント部１、コンパイル・リンク部３およびプ
ログラム実行制御部５を備える。プログラム実行制御部
５は、テスト制御部７およびデバッグ制御部９を含む。
デバッグ制御部９は、ＡＰ再実行部１１、依存関係解析
部１３および分割検証制御部１５を含んでいる。

【００１７】実施の形態によるバグ自動検出装置におい
て、デバッグ対象のプログラム言語としては、FORTRAN,
COBOL, Ada, Pascal, Cなどの一般の手続型言語を想定
している。以下においては、説明を簡単にするため、プ
ログラム内の命令は、代入命令、分岐命令、ループ命
令、手続呼出命令、入力命令および出力命令からなると
する。

【００１８】実施の形態によるバグ自動検出装置の説明
に用いる用語について説明する。実行された命令の列を
実行系列と呼ぶ。実行系列内の命令には、１から順に番
号を付ける。これを実行時点と呼ぶ。デバッグ開始時に
おいては、実行開始時点（最初に実行する命令が存在す
る実行時点）を正常点とし、エラーの発生している実行
時点を異常点とする。

【００１９】図２は、図１のバグ自動検出装置における
処理を説明するためのフローチャートである。図１およ
び図２を参照して、図１のバグ自動検出装置における処
理の概要について説明する。ステップＳ１では、テスト
実行制御部７は、実行可能プログラム２１を実行し、そ
の結果をテストウィンドウ２３に表示する。ステップＳ
３では、プログラマが、テストウィンドウ２３に表示さ
れた出力の中からエラー箇所を指摘する。

【００２０】ステップＳ５では、ＡＰ再実行部１１は、
実行開始時点から異常点まで実行可能プログラム２１を
再実行させる。また、ステップ５では、依存関係解析部
１３が、正常点から異常点までの実行系列を二分し、そ
の分割点に対応する制御フローを導出する。ここで、制
御フローとは、分割点に制御が移行する原因となった実
行時点における命令およびその命令の実行結果である。
具体的には、制御フローとは、分岐命令とその実行結
果、または、ループ命令とその実行結果である。さら
に、ステップＳ５では、依存関係解析部１３は、エラー
に影響を与える変数およびその変数の分割点における値
を４つの依存関係に基づき導出する。また、ステップＳ
５では、分割検証制御部１５は、分割検証ウィンドウ３
１に、制御フロー、エラーに影響を与える変数およびそ
の変数の分割点における値を表示する。

【００２１】ステップＳ７において、正常点と異常点と
の間に、異常点における、値の誤った変数と何らかの依
存関係を持つ命令が存在しない場合には、すなわち、正
常点と異常点との間に、異常点と何らかの依存関係を持
つ実行時点が存在しない場合には、ステップＳ２１に進
む。そして、ステップＳ２１では、分割検証制御部１５
は、正常点と異常点との間に命令の漏れに関するバグが
存在すると判断する。すなわち、正常点と異常点との間
にある変数の値の設定が洩れているというバグが検出さ
れる。なぜなら、異常点において、ある変数ｗの値が誤
っているのにもかかわらず、正常点においては、その変
数ｗの値が正しく、かつ、正常点から異常点に至る任意
のパス上に変数ｗに値を設定する命令が存在しないため
である。

【００２２】また、ステップＳ７において、分割点と異
常点との間に存在する実行時点が１つの場合には、ステ
ップＳ２３に進む。そして、ステップＳ２３では、分割
検証制御部１５が、この１つになった実行時点に存在す
る命令をバグと判断する。

【００２３】さらに、ステップＳ７において、正常点と
異常点との間に、異常点と何らかの依存関係を持つ実行
時点が存在し、かつ、正常点と異常点との間に、２以上
の実行時点がある場合には、ステップＳ９に進む。

【００２４】ステップＳ９では、プログラマが、分割検
証ウィンドウ３１に表示された制御フローが誤っている
か否かを判断する。ステップＳ９で、制御フローが正し
いと判断された場合には、ステップＳ１１に進む。ステ
ップＳ１１では、プログラマは、分割検証ウィンドウ３
１に表示されたエラーに影響を与える変数の値が誤って
いるか否かを判断する。ステップＳ１１で、エラーに影
響を与える変数の値が誤っていると判断された場合に
は、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、分割
点を異常点とする。そして、ステップＳ５に進む。ステ
ップＳ１１で、プログラマが、エラーに影響を与える変
数の値が正しいと判断した場合には、ステップＳ１５に
進む。ステップＳ１５では、分割点を正常点とする。そ
して、ステップＳ５に進む。

【００２５】ステップＳ９で、プログラマが制御フロー
が誤っていると判断した場合には、ステップＳ１７に進
む。ステップＳ１７では、プログラマが、分岐命令また
はループ命令（以下、「分岐命令／ループ命令」と表わ
す）で使用される変数の値が誤っているか否かを判断す
る。ステップＳ１７で、プログラマが、分岐命令／ルー
プ命令で使用されている変数の値が誤りと判断した場合
には、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、誤
っている分岐命令／ループ命令が存在する実行時点を異
常点とする。そして、ステップＳ５に進む。

【００２６】ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１および
Ｓ１３までの処理、ステップＳ５，Ｓ７，Ｓ９，Ｓ１１
およびＳ１５までの処理、または、ステップＳ５，Ｓ
７，Ｓ９，Ｓ１７およびＳ１９までの処理を「分割検
証」と呼ぶ。このような分割検証を繰返すと、最終的に
は正常点と異常点との間に存在する実行時点が１つにな
る。この１つになった実行時点に存在する命令が、バグ
を含んでいる。

【００２７】ステップＳ１７で、プログラマが、分岐命
令／ループ命令で使用されている変数の値が誤っている
と判断した場合には、ステップＳ２５に進む。そして、
ステップＳ２５では、分割検証制御部１５は、その分岐
命令／ループ命令をバグと判断する。

【００２８】ステップＳ５において、依存関係解析部１
３が、エラーに影響を与え変数および変数の分割点にお
ける値を導出するときに用いる４つの依存関係について
簡単に説明する。この４つの依存関係は、データ依存関
係、制御依存関係、制御定義依存関係および設定洩れ依
存関係である。

【００２９】図３は、データ依存関係を説明するための
図である。図３を参照して、ｔ１およびｔ２は、実行時
点を示している。実行時点ｔ２より前で、実行時点ｔ２
に存在する命令で使用される変数ｗを最後に定義した命
令（定義命令ｗ：＝）が存在する実行時点ｔ１と、実行
時点ｔ２とは、データ依存関係にある。なお、このよう
な場合、実行時点ｔ１の命令と実行時点ｔ２の命令と
が、データ依存関係にあるともいう。このようなデータ
依存関係を以下のように表わす。

【００３０】Ｄｅｆ（ｔ２，ｗ）＝ｔ１ …＜１＞ 図４は、制御依存関係を説明するための図である。図４
を参照して、分岐命令／ループ命令が存在する実行時点
ｔ１と、分岐命令の分岐内またはループ命令のループ内
の実行時点ｔ２とは、制御依存関係にある。このような
場合、実行時点ｔ１の命令と実行時点ｔ２の命令とが制
御定義依存関係にあるともいう。このような制御依存関
係を以下のように表わす。

【００３１】Ｃｔｌ（ｔ２）＝ｔ１ …＜２＞ 図５は、制御定義依存関係を説明するための図である。
図５を参照して、ｔ１，ｔ２，ｔ３は、実行時点を示
す。分岐命令の分岐内またはループ命令のループ内に、
実行時点ｔ３より前で、実行時点ｔ３に存在する命令で
使用される変数を最後に定義した命令（定義命令ｗ：
＝）が存在する実行時点ｔ２を含み、分岐命令の分岐外
またはループ命令のループ外に実行時点ｔ３が存在する
場合に、分岐命令／ループ命令が存在する実行時点ｔ１
と、実行時点ｔ３とは、制御定義依存関係にある。この
ような場合、実行時点ｔ１の命令と実行時点ｔ３の命令
とが制御定義依存関係にあるともいう。このような制御
定義依存関係を次のように表わす。

【００３２】 ＣｔｌＤｅｆ（ｔ３，ｗ）＝ｔ１ …＜３＞ 図６は、設定洩れ依存関係を説明するための図である。
図６を参照して、ｔ１，ｔ２，ｔ３は、実行時点を示し
ている。実行時点ｔ３より前で、実行時点ｔ３に存在す
る命令に用いる変数ｗを最後に定義した命令（定義命令
ｗ：＝）が存在する実行時点ｔ１が、分岐命令／ループ
命令が存在する実行時点ｔ２の前に存在し、かつ、実行
時点ｔ２での分岐命令／ループ命令の実行結果が変わる
と変数ｗを定義し、かつ、分岐命令の分岐外またループ
命令のループ外に実行時点ｔ３が存在する場合に、分岐
命令／ループ命令が存在する実行時点ｔ２と、実行時点
ｔ３とは、設定洩れ依存関係にある。このような場合、
実行時点ｔ２の命令と実行時点ｔ３の命令とが設定洩れ
依存関係にあるともいう。このような設定洩れ依存関係
を以下のように表わす。

【００３３】 ＯｍｓＣｏｎｄ（ｔ３，ｗ）＝ｔ２ …＜４＞ なお、Ｄｅｆ（ｔ２，ｗ）を実行時点ｔ２におけるデー
タ依存関係、Ｃｔｌ（ｔ２）を実行時点ｔ２における制
御依存関係、ＣｔｌＤｅｆ（ｔ３，ｗ）を実行時点ｔ３
における制御定義依存関係、ＯｍｓＣｏｎｄ（ｔ３，
ｗ）を実行時点ｔ３における設定洩れ依存関係と呼ぶこ
ともある。また、制御定義依存関係は、分岐命令または
ループ命令の実行結果の誤りにより、変数に値を誤って
設定するという影響を与える。設定洩れ依存関係は、分
岐命令またはループ命令の実行結果の誤りにより、変数
の値の設定洩れを引起こすという影響を与える。

【００３４】次に、図１のインストルメント部１につい
て詳しく説明する。インストルメント部１は、実行可能
プログラム２１内の各命令の実行時に、テスト制御部
７、ＡＰ再実行部１１および依存関係解析部１３に記述
した処理を実行するために必要なコードをソースプログ
ラム１７内に埋込み、ソースプログラム１９を作成す
る。すなわち、ソースプログラム１９はインストルメン
トされたものである。

【００３５】図１のコンパイル・リンク部３について説
明する。コンパイル・リンク部３は、ソースプログラム
１９をコンパイルおよびリンクし、実行可能プログラム
２１を作成する。

【００３６】図１のプログラム実行制御部５のテスト制
御７について詳しく説明する。テスト制御部７は、実行
可能プログラム２１を実行し、実行可能プログラム２１
への入力および実行可能プログラム２１からの出力をテ
ストウィンドウ２３に表示する。そして、出力内容の中
の誤っている部分（エラー箇所）をプログラマがマウス
で選択したときに、テスト制御部７は、選択された部分
の出力を行なった出力命令、変数名、その変数の値およ
び実行時点をエラー情報２５として記録する。

【００３７】図１のプログラム実行制御部５に含まれる
デバッグ制御部９のＡＰ再実行部１１について詳しく説
明する。ＡＰ再実行部１１は、エラー情報２５として記
録されたエラーの発生した実行時点（異常点）まで、実
行可能プログラム２１を再実行させる。そして、ＡＰ再
実行部１１は、再実行された命令の列を（実行系列）
を、実行系列ウィンドウ２７に表示する。

【００３８】図１のプログラム制御部５に含まれるデバ
イス制御部９の依存関係解析部１３について詳しく説明
する。依存関係解析部１３は、実行可能プログラム２１
の再実行中に、命令の間の各種の依存関係（データ依存
関係、制御依存関係、制御定義依存関係、設定洩れ依存
関係）を記録しながら、分割検証に必要となる分割検証
情報２９を生成する。

【００３９】依存関係解析部１３が、実行可能プログラ
ム２１の再実行時に記録する情報について説明する。分
岐命令あるいはループ命令を実行する場合には、その実
行時点ｐおよびその付属情報をスタックＣｕｒｒｅｎｔ
Ｃｔｌにプッシュダウンする。ここで、付属情報は、分
岐命令あるいはループ命令を実行する場合において、そ
の命令、実行結果、使用した変数の集合およびそれらの
変数の値である。分岐文あるいはループ文の実行を終了
する場合には、スタックＣｕｒｒｅｎｔＣｔｌを必要な
だけポップアップする。実行時点ｃにおけるスタックＣ
ｕｒｒｅｎｔＣｔｌ内の実行時点だけからなるスタック
（付属情報を除外したもの）を制御依存関係Ｃｔｌ
（ｃ）で表わす。

【００４０】代入命令を実行し、変数ｗを定義する場合
には、その実行時点を、ＬａｓｔＤｅｆ（ｗ）に設定
し、実行時点ｄにおける制御依存関係Ｃｔｌ（ｄ）を、
ＬａｓｔＤｅｆＣｔｌ（ｗ）に設定する。

【００４１】分岐命令あるいはループ命令を実行する実
行時点ｐにおいて、ｗ∈ＯｍｓＶａｒｓ（ｐ）となる変
数ｗに対して、実行時点ｐをＯｍｓＣｏｎｄＣａｎｄｉ
ｄａｔｅｓ（ｗ）に追加する。ＯｍｓＶａｒｓ（ｐ）
は、実行時点ｐにおける制御移行が変わると、定義され
る（値の設定される）可能性のある変数の集合である。
これは、分岐文のｔｈｅｎ節、ｅｌｓｅ節、あるいは、
ループ文内で定義される可能性のある変数の集合であ
り、分岐命令あるいはループ命令ごとに、インストルメ
ント部１で予め求めておく。

【００４２】代入命令を実行し、変数ｗを定義する場合
には、ＯｍｓＣｏｎｄＣａｎｄｉｄｅｔｅｓ（ｗ）を空
集合φにする。

【００４３】依存関係解析部１３が行なう分割点の決定
について説明する。正常点と異常点とを二分する実行時
点の近傍で、分岐命令やループ命令のネストレベルの小
さい実行時点を分割点として選択する。

【００４４】依存関係解析部１３が行なう、分割点に対
応する制御フローの導出について説明する。分割点ｉに
制御が移行する原因となった実行時点における命令（分
岐命令またはループ命令）およびその命令の実行結果、
すなわち、制御フローは、分割点ｉにおけるスタックＣ
ｕｒｒｅｎｔＣｔｌから得られる。また、分割点ｉに制
御が移行する原因となった命令（分岐命令またはループ
命令）で使用された変数とその変数の値も、分割点ｉに
おけるスタックＣｕｒｒｅｎｔＣｔｌから得られる。

【００４５】依存関係解析部１３が行なう、エラーに影
響を与える変数およびその変数の分割点における値の導
出について説明する。まず、分割点ｉに対して、ｉ≦ｊ
となる各実行時点ｊと、各実行時点ｊで使用された各変
数ｗに関して、以下のようにして、データ依存関係Ｄｅ
ｆ（ｊ，ｗ）、制御定義依存関係ＣｔｌＤｅｆ（ｊ，
ｗ）、設定洩れ依存関係ＯｍｓＣｏｎｄ（ｊ，ｗ）を求
める。

【００４６】 Ｄｅｆ（ｊ，ｗ）：＝ＬａｓｔＤｅｆ（ｗ） …＜５＞ ＣｔｌＤｅｆ（ｊ，ｗ）：＝ＬａｓｔＤｅｆＣｔｌ（ｗ）−Ｃｔｌ（ｊ） …＜６＞ ＯｍｓＣｏｎｄ（ｊ，ｗ）：＝ＯｍｓＣｏｎｄＣａｎｄｉｄａｔｅｓ（ｗ）− Ｃｔｌ（ｊ） …＜７＞ データ依存関係Ｄｅｆ（ｊ，ｗ）＜ｉならば、変数ｗと
その変数の値を実行時点ｊに付随するリンク情報Ｌｉｎ
ｋＩｎｆ（ｊ）に記録する。次に、各実行時点ｋ∈Ｄｅ
ｆ（ｊ，ｗ）∪ＣｔｌＤｅｆ（ｊ，ｗ）∪ＯｍｓＣｏｎ
ｄ（ｊ，ｗ）に対して、ｉ≦ｋならば、実行時点ｋに付
随するリンク情報ＬｉｎｋＩｎｆ（ｋ）を、実行時点ｊ
に付随するリンク情報ＬｉｎｋＩｎｆ（ｊ）に追加す
る。分割点ｉにおける検証すべき変数とその変数の値
は、異常点におけるリンク情報から得られる。なお、Ｃ
ｔｌは、ＣｔｌＤｅｆおよびＯｍｓＣｏｎｄを定義する
ために用いる。

【００４７】図１の分割検証制御部１５について詳しく
説明する。分割検証制御部は、依存関係解析部１３で生
成された分割検証情報（分割点、分割点に対応する制御
フロー、エラーに影響を与える変数およびエラーに影響
を与える変数の分割点における値）を分割検証ウィンド
ウ３１に表示して、プログラマとの対話を行ない、バグ
の潜在する範囲を絞り込んでいき、最後には、バグを検
出して、モニタウィンドウ３３に表示する。

【００４８】図７は、実施の形態によるバック自動検出
装置、ダイナミックスライシング技術（ＤＳ）およびス
タティックスライシング技術（ＳＳ）が、それぞれ用い
る依存関係を比較して説明するための図である。図７を
参照して、（１）〜（６）は、実行時点を示し、［１］
〜［７］は、命令番号を示している。また、命令番号
［１］の命令（ｗ：＝）は、定義命令を示し、命令番号
［２］の命令（ｉｆ ｘ＞１ ｔｈｅｎ）は分岐命令を
示し、命令番号［３］の命令（ｙ：＝）は、定義命令を
示し、命令番号［４］の命令（ｉｆ ｙ＜３ ｔｈｅ
ｎ）は分岐命令を示し、命令番号［５］の命令（ｚ：
＝）は定義命令を示し、命令番号［６］の命令（ｗ：
＝）は定義命令を示し、命令番号［７］の命令（ｐｕｔ
（ｗ））は出力命令を示している。

【００４９】ダイナミックスライシング技術（ＤＳ）
は、データ依存関係Ｄｅｆだけを用いている。したがっ
て、エラーを引き起こした原因であるバグを含む命令が
洩れてしまうおそれがある。スタティックスライシング
技術（ＳＳ）は、２つの制御依存関係Ｃｔｌおよび３つ
のデータ依存関係Ｄｅｆを用いている。このように沢山
の命令を抽出するため、エラーに関係ない余分な命令を
抽出してしまう。実施の形態によるバグ自動検出装置で
は、２つのデータ依存関係Ｄｅｆと１つの設定洩れ依存
関係ＯｍｓＣｏｎｄを用いる。このように、実施の形態
によるバグ自動検出装置では、ダイナミックスライシン
グ技術（ＤＳ）およびスタティックスライシング技術
（ＳＳ）と比較して、抽出する命令が少なすぎもしない
し、多すぎもしない。なお、図に示したプログラムは一
例にすぎず、このプログラムの中には制御定義依存関係
ＣｔｌＤｅｆは存在していない。

【００５０】以上のように、実施の形態によるバグ自動
検出装置では、バグ自動検出装置が、プログラマに代わ
ってエラーの原因を把握し、プログラマとの対話を通し
て、バグ自動検出装置が自動的にバグを検出する。この
ため、ダイナミックスライシング技術やスタティックス
ライシング技術に比べて、プログラムデバッグ作業が容
易となる。

【００５１】さらに、実施の形態によるバグ自動検出装
置では、制御定義依存関係ＣｔｌＤｅｆおよび設定洩れ
依存関係ＯｍｓＣｏｎｄを用いている。このため、エラ
ーに関係しない余分な命令を抽出してしまうという問題
と、エラーを引き起こした原因であるバグを含む命令の
抽出が洩れてしまうという問題とを回避できる。

【００５２】以下、先行技術文献（H.Agrawal, R.A. De
Millo and E.H. Spafford,“Debugging with Dynamic S
licing and Backtraking, ”SOFTWARE--PRACTICE AND E
XPERIENCE, Vol.23, No.6, pp.589-616 （June 1993
））から引用したＣ言語で記述されたプログラムｔｒ
ｉａｎｇｌｅを用いて、図１のバグ自動検出装置による
デバッグの一例を説明する。

【００５３】図８は、図１のバグ自動検出装置によるデ
バッグの一例を説明するために用いるプログラムｔｒｉ
ａｎｇｌｅのソーステキストを示す図である。なお、図
中、左側の番号は、命令番号である。このプログラムｔ
ｒｉａｎｇｌｅは、Ｎ個の三角形の３辺の長さを読込
み、各三角形の面積を計算した上で、それらの合計ｓｕ
ｍを出力する。各三角形はまず正（equilateral ），二
等辺（isosceles ），直角（right ），不等辺（scalen
e ）に分類され、次に、対応する公式を用いて各三角形
の面積が求められる。

【００５４】図１を参照して、まず、テスト制御部７
が、プログラムｔｒｉａｎｇｌｅを、テストウィンドウ
２３上で実行する。図９は、図１のテストウィンドウ２
３の表示例を示す図である。図９を参照して、２つの三
角形の３辺の長さとして、プログラマが３，３，３と
６，５，４とを入力する。各三角形の面積は３．９０，
９．９２となるので、正しい出力は１３．８２である。
しかし、プログラム内にバグがあるため、誤った値１
３．９０が出力される。プログラマは、この誤った値を
マウスで選択し、Ｓｐｅｃｉｆｙボタンをクリックして
誤った値を出力した命令と変数名を確認した後、Ｃｏｎ
ｆｉｒｍボタンをクリックする。図１を参照して、テス
ト制御部７は、プログラマによて選択された、誤った出
力を行なった出力命令（ｐｒｉｎｔｆ（“Ｓｕｍ ｏｆ
ａｒｅａｓ ｏｆ ｔｈｅ ％ｄ ｔｒｉａｎｇｌｅ
ｓ ｉｓ ％．２ｆ．＼ｎ”，Ｎ，ｓｕｍ）；），変数
名（ｓｕｍ），値（１３．９０），および，実行時点
（３９）をエラー情報２５として記録する。

【００５５】次に、ＡＰ再実行部１１は、エラー情報２
５として記録されたエラーの発生した実行時点３９ま
で、実行可能プログラム２１を再実行させる。そして、
実行系列（実行された命令の列）を実行系列ウィンドウ
２７に表示する。図１０は、図１の実行系列ウィンドウ
２７の表示例を示す図である。図１０を参照して、実行
された各命令の実行時点は（ ）内に表示している。各
命令の直前にある数字は、図８のソースプログラム上で
の各命令の番号を表わしている。この実行系列ウィンド
ウでは、実行された命令の他に、入力されたデータも確
認することができる。

【００５６】正常点の前には、「Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｆｌ
ｏｗ Ｐｏｉｎｔ Ｌｉｎｅ（Ｂｅｆｏｒｅ）」なる表
示をしている。分割点の前には、「Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
Ｐｏｉｎｔ Ｌｉｎｅ（Ｂｅｆｏｒｅ）」なる表示をし
ている。異常点の前には、「Ｗｒｏｎｇ Ｆｌｏｗ Ｐ
ｏｉｎｔ Ｌｉｎｅ」なる表示をしている。

【００５７】図１および図１０を参照して、依存関係解
析部１３は、分割点として実行時点２６を選択し、実行
可能プログラム２１の再実行中に、命令の間の各種の依
存関係を記録しながら、分割検証に必要となる分割検証
情報を生成する。分割点２６における制御フローは、分
割点２６におけるスタックＣｕｒｒｅｎｔＣｔｌから得
られる。分割点２６におけるスタックＣｕｒｒｅｎｔＣ
ｔｌの内容は、実行時点１５において、ループ命令“ｗ
ｈｉｌｅ（ｉ＜Ｎ）”を実行するときに、スタックＣｕ
ｒｒｅｎｔＣｔｌにプッシュダウンされた内容である。
このため、分割点２６におけるスタックＣｕｒｒｅｎｔ
Ｃｔｌの内容は、｛（実行時点１５，“２２ ｗｈｉｌ
ｅ（ｉ＜Ｎ）”，Ｔｒｕｅ（真），ｉ＝０，Ｎ＝２）｝
である。

【００５８】図１１は、エラーに影響を与える変数およ
びその変数の分割点２６における値を求めるために必要
な、命令の間の依存関係（データ依存関係Ｄｅｆ，制御
定義依存関係ＣｔｌＤｅｆ，設定洩れ依存関係ＯｍｓＣ
ｏｎｄ）を示す図である。なお、図１１では、エラーに
影響を与える変数およびその変数の分割点２６における
値を求めるために必要な依存関係のみを示している。ま
た、図１０と同じ表示は、同じ意味である。以下、図１
１を参照して、エラーに影響を与える変数およびその変
数の分割点２６における値を求めるために必要な処理に
ついて説明する。なお、その説明では、エラーに影響を
与える変数およびその変数の分割点２６における値を求
めるために最小限必要な処理のみを抜粋している。

【００５９】第１の処理について説明する。実行時点２
４を実行するときに、ＬａｓｔＤｅｆ（ｓｕｍ）＝２４
を設定する。第２の処理について説明する。実行時点２
５を実行するときに、ＬａｓｔＤｅｆ（ｉ）＝２５を設
定する。

【００６０】第３の処理について説明する。分割点２６
に対して、２６≦ｊとなる各実行時点ｊを実行するとき
には、そこで使用された各変数ｗに関して、データ依存
関係Ｄｅｆ（ｊ，ｗ），制御定義依存関係ＣｔｌＤｅｆ
（ｊ，ｗ）、設定洩れ依存関係ＯｍｓＣｏｎｄ（ｊ，
ｗ）を求める。実行時点２６を実行するときには、デー
タ依存関係Ｄｅｆ（２６，ｉ）＝ＬａｓｔＤｅｆ（ｉ）
＝２５となる。また、データ依存関係Ｄｅｆ（２６，
ｉ）＝２５＜２６より、リンク情報ＬｉｎｋＩｎｆ（２
６）＝｛ｉ＝１｝となる。ここでは、ループ命令を実行
するので、実行時点２６およびその付属情報をプッシュ
ダウンして、スタックＣｕｒｒｅｎｔＣｔｌ＝｛（実行
時点１５，“２２ ｗｈｉｌｅ（ｉ＜Ｎ）”，Ｔｒｕｅ
（真），ｉ＝０，Ｎ＝２），（実行時点２６，“２２
ｗｈｉｌｅ（ｉ＜Ｎ）”，Ｔｒｕｅ（真），ｉ＝１，Ｎ
＝２）｝となる。第４の処理について説明する。実行時
点３６を実行するときには、データ依存関係Ｄｅｆ（３
６，ｓｕｍ）＝Ｌａｓｔ Ｄｅｆ（ｓｕｍ）＝２４とな
る。また、データ依存関係Ｄｅｆ（３６，ｓｕｍ）＝２
４＜２６より、リンク情報ＬｉｎｋＩｎｆ（３６）＝
｛ｓｕｍ＝３．８９７１１４｝となる。ここでは、代入
命令を実行するので、新たにＬａｓｔＤｅｆ（ｓｕｍ）
＝３６と設定し、制御依存関係Ｃｔｌ（３６）をＬａｓ
ｔＤｅｆＣｔｌ（ｓｕｍ）に設定して、ＬａｓｔＤｅｆ
Ｃｔｌ（ｓｕｍ）＝｛実行時点１５，実行時点２６｝と
なる。

【００６１】第５の処理について説明する。実行点３８
を実行するときには、ループ命令が実行され、実行時点
３８における制御移行が変わると、変数ｓｕｍが定義さ
れる可能性があるため（ＯｍｓＶａｒｓ（３８）＝｛ｓ
ｕｍ，ｉ，ａ＿ｓｑｒ，ｂ＿ｓｑｒ，…｝であるため）
ＯｍｓＣｏｎｄＣａｎｄｉｄａｔｅｓ（ｓｕｍ）＝｛３
８｝となる。また、実行時点３８の実行を終了するとき
には、ループ文の実行が終了するので、スタックＣｕｒ
ｒｅｎｔＣｔｌ＝φとなる。

【００６２】第６の処理について説明する。実行時点３
９を実行するときには、エラーを引き起こした出力命令
が実行され、データ依存関係Ｄｅｆ（３９，ｓｕｍ）＝
ＬａｓｔＤｅｆ（ｓｕｍ）＝３６となる。また、制御定
義依存関係ＣｔｌＤｅｆ（３９，ｓｕｍ）＝ＬａｓｔＤ
ｅｆＣｔｌ（ｓｕｍ）−Ｃｔｌ（３９）＝｛１５，２
６｝−φ＝｛１５，２６｝となる。さらに、設定洩れ依
存関係ＯｍｓＣｏｎｄ（３９，ｓｕｍ）＝ＯｍｓＣｏｎ
ｄＣａｎｄｉｄａｔｅｓ（ｓｕｍ）−Ｃｔｌ（３９）＝
｛３８｝−φ＝｛３８｝となる。さらに、Ｄｅｆ（３
９，ｓｕｍ）∪ＣｔｌＤｅｆ（３９，ｓｕｍ）∪Ｏｍｓ
Ｃｏｎｄ（３９，ｓｕｍ）＝｛３６｝∪｛１５，２６｝
∪｛３８｝＝｛１５，２６，３６，３８｝であり、分割
点２６≦ｋとなる実行時点ｋに付随するリンク情報Ｌｉ
ｎｋＩｎｆ（ｋ）を、実行時点３９に付随するリンク情
報ＬｉｎｋＩｎｆ（３９）に追加すると、ＬｉｎｋＩｎ
ｆ（３９）＝ＬｉｎｋＩｎｆ（２６）∪ＬｉｎｋＩｎｆ
（３６）∪ＬｉｎｋＩｎｆ（３８）＝｛ｉ＝１，ｓｕｍ
＝３．８９７１１４｝となる。なお、割愛するが、リン
ク情報ＬｉｎｋＩｎｆ（３８）からは、新たに追加する
変数が存在しないことがわかっている。

【００６３】以上のような第１〜第６の処理を行なうこ
とにより、エラーに影響を与える変数およびその変数の
分割点２６における値は、変数ｉ＝１と、変数ｓｕｍ＝
３．８９７１１４であることがわかる。

【００６４】図１を参照して、分割検証制御部１５は、
生成された分割検証情報（分割点，分割点に対応する制
御フロー，エラーに影響を与える変数およびその変数の
分割点における値）を、分割検証ウィンドウ３１に表示
する。図１２は、１回目の分割検証における分割検証ウ
ィンドウ３１（図１）の表示例を示す図である。ここ
で、「Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｆｌｏｗ Ｐｏｉｎｔ（ｂｅｆ
ｏｒｅ １）」なる表示の下の欄には、分割点２６に対
応する制御フローが表示されている。また、「Ｄｉｖｉ
ｓｉｏｎ Ｐｏｉｎｔ（ｂｅｆｏｒｅ ２６）」なる表
示の下の欄には、分割点および分割点に存在する命令が
表示されている。さらに、「Ｆｌｏｗ Ｄａｔａ」なる
表示の下の欄には、エラーに影響を与える変数およびそ
の変数の分割点における値が表示されている。図１およ
び図１２を参照して、分割点２６までに、ループ文の１
回目の繰返し処理、すなわち、１番目の三角形の面積の
計算が完了しており、変数ｉ＝１，変数ｓｕｍ＝３．８
９７１１４の値は正しい。プログラマがＯＫをマウスで
選択し、Ｃｏｎｆｉｒｍボタンをクリックすると（Ｏ
Ｋ，ＮＧのいずれも選択されていない場合には、ＯＫと
みなす）、分割検証制御部１５は、この分割点を正常点
として設定し、ＡＰ再実行部１１に制御を渡して、正常
点から異常点までの間に存在するバグを検出するため
に、分割検証を続行する。ここで、注目したいのが、変
数ｉ，ｓｕｍ以外の変数ｃｌａｓｓ，ａ＿ｓｑｒ，ｂ＿
ｓｑｒ，ｃ＿ｓｑｒ，ａｒｅａ，ｓなどの値をこの時点
において調べる必要がないことである。１回目の分割検
証における分割検証ウィンドウにおいて、Ｃｏｎｆｉｒ
ｍボタンをクリックすると、２回目の分割検証における
分割検証ウィンドウに変わる。

【００６５】図１３は、２回目の分割検証における分割
検証ウィンドウ３１（図１）の表示例を示す図である。
ここで、「Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｆｌｏｗ Ｐｏｉｎｔ（ｂ
ｅｆｏｒｅ ２６）」なる表示の下の欄には、分割点３
４に対応する制御フローが表示されている。また、「Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ Ｐｏｉｎｔ（ｂｅｆｏｒｅ ３４）」
なる表示の下の欄は、分割点および分割点に存在する命
令を表示している。さらに、「Ｆｌｏｗ Ｄａｔａ」な
る表示の下の欄は、エラーに影響を与える変数およびそ
の変数の分割点３０における値を表示している。図１３
を参照して、２回目の分割検証では、２番目の三角形の
面積計算の処理途中に分割点が取られている。ここで
は、エラーに影響を与える変数ｃｌａｓｓの値ｒｉｇｈ
ｔが誤っている（正しい値はｓｃａｌｅｎｅ）。そこ
で、ＮＧを選択して、Ｃｏｎｆｉｒｍボタンをクリック
する。そして、２回目の分割検証における分割検証ウィ
ンドウが３回目の分割検証における分割検証ウィンドウ
に変わる。

【００６６】図１４は、３回目の分割検証における分割
検証ウィンドウ３１（図１）の表示例を示す図である。
ここで、「Ｃｏｒｒｅｃｔ Ｆｌｏｗ Ｐｏｉｎｔ（ｂ
ｅｆｏｒｅ ２６）」なる表示の下の欄には、分割点３
０に対応する制御フローが表示されている。また、「Ｄ
ｉｖｉｓｉｏｎ Ｐｏｉｎｔ（ｂｅｆｏｒｅ ３０）」
なる表示の下の欄は、分割点および分割点に存在する命
令が表示されている。さらに、「Ｆｌｏｗ Ｄａｔａ」
なる表示の下の欄は、エラーに影響を与える変数および
その変数の分割点３０における値が表示されている。図
１４を参照して、エラーに影響を与える変数ｂ＿ｓｑｒ
の値２０が誤っている（正しい値は２５）。そこで、Ｎ
Ｇを選択して、Ｃｏｎｆｉｒｍボタンをクリックする。
そして、３回目の分割検証における分割検証ウィンドウ
は４回目の分割検証における分割検証ウィンドウに変わ
る。ここで、３回目の分割検証における分割検証ウィン
ドウでは、制御フローに対してＯＫしか表示されていな
い。これは、１回目と２回目の分割検証で既にＯＫとプ
ログラマによって判定済みであるためである。

【００６７】このような分割検証を繰返し、５回目の分
割検証において、分割検証制御部１５は、自動的に命令
番号２４の代入命令をバグとして検出する。図１５は、
バグを検出したモニタウィンドウ３３（図１）の表示例
を示す図である。図１５を参照して、図９のテストウィ
ンドウに誤った値１３．９０が表示されたのは、辺ｂの
長さの平方が正しく計算されていなかったためである。

【００６８】図１６は、４回目の分割検証における実行
系列ウィンドウ２７（図１）の表示例を示す図である。
なお、図１０と同一の表示は同一の意味である。図１６
を参照して、注目したいのは、正常点から異常点の間に
４つの命令だけしか存在しないことである。プログラマ
は、この範囲内に何らかのバグが必ず存在することを知
っているため、分割検証の最後のステップ（回）までい
かなくても、バグを発見することが可能である。

【００６９】以上のように、実施の形態によるバグ自動
検出装置では、バグ自動検出装置が提示する、制御フロ
ーや変数の値が正しいかどうかをＯＫ（正しい），ある
いは、ＮＧ（誤っている）で回答することを繰返すだけ
で、バグ自動検出装置がバグを含む命令の存在箇所や命
令の記述洩れのある範囲を指摘する。

【００７０】

【発明の効果】本発明の請求項１に記載のバグ自動検出
装置では、バグ自動検出装置が、プログラマに代わって
エラーの原因を把握し、プログラマとの対話を通して、
バグ自動検出装置が、自動的にバグを検出する。このた
め、ダイナミックスライシング技術やスタティックスラ
イシング技術に比べて、プログラムデバッグ作業が容易
となる。

【００７１】さらに、本発明の請求項１に記載のバグ自
動検出装置では、制御定義依存関係および設定洩れ依存
関係を用いている。このため、エラーに関係しない余分
な命令を抽出してしまうという問題と、エラーを引き起
こした原因であるバグを含む命令の抽出が洩れてしまう
という問題とを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態によるバグ自動検出装置を
示す概略ブロック図である。

【図２】図１のバグ自動検出装置における処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図３】データ依存関係を説明するための図である。

【図４】制御依存関係を説明するための図である。

【図５】制御定義依存関係を説明するための図である。

【図６】設定洩れ依存関係を説明するための図である。

【図７】図１のバグ自動検出装置、ダイナミックスライ
シング技術およびスタティックスライシング技術が、そ
れぞれ用いる依存関係を比較して説明するための図であ
る。

【図８】図１のバグ自動検出装置によるデバッグの一例
を説明するために用いるプログラムのｔｒｉａｎｇｌｅ
のソーステキストを示す図である。

【図９】図１のテストウィンドウの表示例を示す図であ
る。

【図１０】１回目の分割検証における実行系列ウィンド
ウ（図１）の表示例を示す図である。

【図１１】エラーに影響を与える変数およびその変数の
分割点における値を求めるために必要な、命令の間の依
存関係を示す図である。

【図１２】１回目の分割検証における分割検証ウィンド
ウ（図１）の表示例を示す図である。

【図１３】２回目の分割検証における分割検証ウィンド
ウ（図１）の表示例を示す図である。

【図１４】３回目の分割検証における分割検証ウィンド
ウ（図１）の表示例を示す図である。

【図１５】バグを検出したモニタウィンドウ（図１）の
表示例を示す図である。

【図１６】４回目の分割検証における実行系列ウィンド
ウ（図１）の表示例を示す図である。

【図１７】ダイナミックスライシング技術を利用したバ
グ検出装置を示す概略ブロック図である。

【符号の説明】

１ インストルメント部 ３ コンパイル・リンク部 ５，３５ プログラム実行制御部 ７ テスト制御部 ９ デバッグ制御部 １１ ＡＰ再実行部 １３ 依存関係解析部 １５ 分割検証制御部 １７，１９ ソースプログラム ２１ 実行可能プログラム ２３ テストウィンドウ ２５ エラー情報 ２７ 実行系列ウィンドウ ２９ 分割検証情報 ３１ 分割検証ウィンドウ ３３ モニタウィンドウ ３７ データ依存関係記録部 ３９ 制御依存関係記録部 ４１ ダイナミックスライシング表示部 ４３ プログラムテストウィンドウ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 手続型言語で記述されたプログラムのバ
   グを検出するためのバグ自動検出装置であって、 前記プログラムを実行させ、前記プログラムからの出力
   情報の中から誤りを操作者に指摘させ、その誤りを出力
   した命令が存在する命令箇所を記録するテスト制御手
   段、 第１の命令箇所まで前記プログラムを再実行させるプロ
   グラム再実行手段と、 前記再実行の際に、第２の命令箇所と、前記第１の命令
   箇所との間の第３の命令箇所を選択し、この第３の命令
   箇所に制御が移行する原因となった命令箇所における命
   令およびその命令の実行結果を求めるとともに、データ
   依存関係、制御依存関係、制御定義依存関係および設定
   洩れ依存関係に基づき、前記誤りに影響を与える変数お
   よびその変数の前記第３の命令箇所における値を求める
   依存関係解析手段とを備え、 前記第１の命令箇所は、前記誤りを出力した命令が存在
   する命令箇所であり、 前記第２の命令箇所は、前記プログラムにおいて、最初
   に実行する命令が存在する命令箇所であり、 前記バグ自動検出装置は、 前記第３の命令箇所に制御が移行する原因となった命令
   の実行結果が誤っている場合には、その制御が移行する
   原因となった命令の中で使用されている変数の値が誤っ
   ているかどうかを、前記操作者に判断させ、前記第３の
   命令箇所に制御が移行する原因となった命令の実行結果
   が正しい場合には、前記誤りに影響を与える変数の前記
   第３の命令箇所における値が誤っているかどうかを前記
   操作者に判断させる分割検証制御手段をさらに備え、 前記操作者が、前記第３の命令箇所に制御が移行する原
   因となった命令の中で使用されている変数の値に誤りが
   あると判断した場合に、前記第３の命令箇所に制御が移
   行する原因となった命令箇所を、前記第１の命令箇所と
   して、前記プログラム再実行手段および前記依存関係解
   析手段は処理を行ない、 前記操作者が、前記第３の命令箇所に制御が移行する原
   因となった命令の中で使用されている変数の値が正しい
   と判断した場合には、その制御が移行する原因となった
   命令を、前記分割検証制御手段はバグと判断し、 前記操作者が、前記誤りに影響を与える変数の前記第３
   の命令箇所における値が誤っていると判断した場合に
   は、その第３の命令箇所を、前記第１の命令箇所とし
   て、前記プログラム再実行手段および前記依存関係解析
   手段は処理を行ない、 前記操作者が、前記誤りに影響を与える変数の前記第３
   の命令箇所における値が正しいと判断した場合には、そ
   の第３の命令箇所を、前記第２の命令箇所として、前記
   プログラム再実行手段および前記依存関係解析手段は処
   理を行ない、 前記プログラム再実行手段、前記依存関係解析手段およ
   び前記分割検証制御手段による処理を繰返し、最終的
   に、前記第１の命令箇所と、前記第２の命令箇所との間
   に存在する命令箇所における命令を、前記分割検証制御
   手段は、バグと判断し、 前記プログラム再実行手段、前記依存関係解析手段およ
   び前記分割検証制御手段による処理を繰返し、前記第１
   の命令箇所と、前記第２の命令箇所との間に、前記第１
   の命令箇所と、データ依存関係、制御依存関係、制御定
   義依存関係または設定漏れ依存関係を有する命令箇所が
   存在しない場合は、前記分割検証制御手段は、前記第１
   の命令箇所と前記第２の命令箇所との間に、命令の漏れ
   に関するバグが存在すると判断し、 ある命令箇所より前で、前記ある命令箇所に存在する命
   令で使用される変数を最後に定義した命令箇所と前記あ
   る命令箇所とは、データ依存関係にあり、 分岐命令またはループ命令が存在する命令箇所と、前記
   分岐命令の分岐内または前記ループ命令のループ内のあ
   る命令箇所とは、制御依存関係にあり、 分岐命令の分岐内またはループ命令のループ内に、ある
   命令箇所より前で、前記ある命令箇所に存在する命令で
   使用される変数を最後に定義した命令箇所を含み、前記
   分岐命令の分岐外または前記ループ命令のループ外に前
   記ある命令箇所が存在する場合に、前記分岐命令または
   ループ命令が存在する命令箇所と、前記ある命令箇所と
   は、制御定義依存関係にあり、 ある命令箇所より前で、前記ある命令箇所に存在する命
   令に用いる変数を最後に定義した命令箇所が、分岐命令
   またはループ命令の前に存在し、前記分岐命令またはル
   ープ命令の実行結果が変わると前記変数を定義し、前記
   分岐命令の分岐外またはループ命令のループ外に前記あ
   る命令箇所が存在する場合に、前記分岐命令またはルー
   プ命令が存在する命令箇所と、前記ある命令箇所とは、
   設定洩れ依存関係にある、バグ自動検出装置。