JPH1091479A - プログラム・デバッグ・システム、プログラム・デバッグ方法およびデバッグ用プログラムを記憶した記憶媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プログラムが正しく実行したときに出力され
るファイルが既に存在する場合に、そのプログラムの実
行結果が不正になる箇所を突き止めるまでの時間を短縮
する。 【解決手段】 プログラムが正しく動作したときの結果
ファイル名およびプログラムの実行によって出力される
ファイル名をファイル名取得手段１により取得し、その
ファイルに対する出力をファイル出力監視手段４で認識
し、出力されるデータと正しいデータを出力結果比較手
段５で比較する。その結果、不正なデータの出力の場合
には、デバッガ７がメッセージを出力し、ユーザからの
デバッグコマンドの入力を可能にする。デバッガ７がフ
ァイルに対する出力部分に内部的なブレークポイントを
設定して監視するので、プログラムの不正箇所がわから
なくても、不正なデータを出力しようとした時点でデバ
ッグができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明はプログラム・デバッ
グ・システム、プログラム・デバッグ方法およびデバッ
グ用プログラムを記憶した記憶媒体に関する。

【０００１】

【従来の技術】一般に、プログラムデバッグは、プログ
ラムの実行結果が、そのプログラムを実行するマシンに
より異なった場合や、ソースプログラムをコンパイルす
るときに指定するオプションにより異なった場合に、そ
のプログラムの動作不正の原因究明のために行われてい
る。

【０００２】従来のプログラムデバッグ方法の一例が特
開平７−２７１６３１号公報に記載されている。この公
報に記載されたプログラムデバッグ方法は、ソースプロ
グラムに所定パターンを埋め込んでコンパイルし、実行
マシンやオプションが異なる２つの実行プログラムを並
行してデバッグし、実行結果の異なる部分を検出するも
のである。ユーザ入出力管理部、２つのデバッグ制御
部、コマンド解析部および中間データ比較部から構成さ
れている。

【０００３】２つのデバッグ制御部のそれぞれは、１つ
の対話型デバッガを制御する。対話型デバッガはデバッ
グ対象である実行プログラムをデバッグする。中間デー
タ比較部は、２つのデバッグ対象である実行プログラム
の実行途中結果を比較し、一致するか否かを判別する。
実行途中結果が一致しない場合は、一致しないデータを
表示する。表示されたデータを参照して実行プログラム
のデバッグが行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の方法では、不正
箇所に至るまでの途中でのプログラムの停止やそのとき
のデータの表示をユーザデバッグコマンドを入力するこ
とによって行っているため、プログラムの実行結果が不
正になる箇所がわかっていない場合、不正箇所の特定に
時間がかかるという欠点がある。アプリケーションプロ
グラムの中には、同一処理を繰り返し実行するものが多
いが、繰り返し処理の中で結果が不正になっている場合
には、繰り返しごとにデータを比較する必要があり、不
正な結果を生じるまでに数多くのコマンドを実行しなけ
ればならない。

【０００５】さらに、従来の方法では、２つの対話型デ
バッガを用いて２つのプログラムを同時にデバッグして
いるため、デバッグに多くの資源を要するという欠点も
ある。すなわち、異なるマシンでの結果を比較する場
合、比較しようとしている２つのマシン資源が同時に利
用できなければならない。また、その２つのマシンがネ
ットワーク資源等で接続されていなければならない。

【０００６】また、同じマシン上でコンパイル時に指定
されたオプションが異なる２つのプログラムをデバッグ
する場合には、２つのプログラムと２つの対話型デバッ
ガが動作できるだけの記憶領域が存在しなければならな
い。

【０００７】さらに、従来の方法では、異なるマシンで
プログラムを実行したり、プログラムをコンパイルする
ときに指定するオプションの違い等によって、プログラ
ムの実行結果、特に浮動小数点演算の結果には誤差が発
生する場合があるが、この演算誤差を考慮できないとい
う欠点もある。

【０００８】これは、２つのデバッガで実行されたコマ
ンドの結果を比較する場合、両者の結果が一致するかど
うかで正しく実行できたかを判断しているためである。

【０００９】本発明の目的は、正しい結果がわかってい
るプログラムの開発および保守時に正しい結果と異なる
出力結果が生じた時点でデバッグモード（ユーザからの
デバッグコマンド入力待ちの状態）に移行できるデバッ
グ・システムを提供することにある。

【００１０】本発明の他の目的は、正しい結果とデバッ
グ中のプログラムの結果が異なる場合、マシンアーキテ
クチャやコンパイラの機能差を考慮し、演算の誤差を加
味して結果の比較を行うことができるデバッグ・システ
ムを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１のプログラ
ム・デバッグ方法は、プログラムの出力が正しい結果と
異なった時点で、デバッグモードに移行し、プログラム
のデバッグができる。より具体的には、正しい結果が格
納されたファイル名とプログラムの出力ファイル名を取
得するファイル名取得手段（図１の１）と、プログラム
がファイルに出力を行う場合に、出力先のファイルが結
果の比較対象になっているかどうかを確認するファイル
出力監視手段（図１の４）と、正しい結果とプログラム
が出力しようとしているデータを比較する出力結果比較
手段（図１の５）と、正しい結果との比較が指定された
とき、ファイル名取得手段を呼び出し、さらにプログラ
ム内のファイルへの出力部分にブレークポイントを設定
し、その設定されたブレークポイントでプログラムの実
行が停止した場合にファイル出力監視手段を呼び出し、
不正なデータの出力が検出された場合には、その旨を示
すメッセージを出力し、ユーザからのデバッグコマンド
を入力するデバッガとを有する。

【００１２】また、本発明の第２のプログラム・デバッ
グ方法は、演算の誤差を考慮してプログラムの出力デー
タが正しいかどうかを判定する。具体的には許される誤
差の範囲を取得する誤差範囲取得手段（図７の３）と、
正しい結果に対してプログラムが出力しようとしている
データが指定された誤差範囲に入っているかどうかを判
定する出力結果判定手段（図７の６）とを有する。

【００１３】さらに、本発明の第３のプログラム・デバ
ッグ方法は、出力ファイルごとに許される誤差の範囲が
設定できる。具体的には、正しい結果が格納されている
ファイル名、プログラムが出力するファイル名、および
出力するファイルごとの許される誤差の範囲を取得する
ファイル情報取得手段（図１３の２）を有する。

【００１４】本発明の第１のプログラム・デバッグ・シ
ステムは、正しいデータを予め格納した第１の格納手段
と、第２の格納手段と、前記第２の格納手段へのデータ
の出力を指示するデータ出力指示部分にブレークポイン
トが設定されたデバッグ対象プログラムを実行し、該プ
ログラムの実行が前記ブレークポイントで停止した場合
に、前記データ出力指示部分の指示により前記第２の格
納手段に出力されるデータと該データに対応する前記第
１の格納手段内の正しいデータとを比較し、前記プログ
ラムの検査を行うデバッグ手段とを備える。

【００１５】本発明の第２のプログラム・デバッグ・シ
ステムは、正しいデータを予め格納した第１の格納手段
と、第２の格納手段と、誤差許容範囲を示す許容値を格
納した第３の格納手段と、前記第２の格納手段へのデー
タの出力を指示するデータ出力指示部分にブレークポイ
ントが設定されたデバッグ対象プログラムを実行し、該
プログラムの実行が前記ブレークポイントで停止した場
合に、前記データ出力指示部分の指示により前記第２の
格納手段に出力されるデータと該データに対応する前記
第１の格納手段内の正しいデータとの差を求め、該差が
前記第３の格納手段に格納された前記許容値の示す許容
範囲内であるか否かを調べ、前記プログラムの検査を行
うデバッグ手段とを備える。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】図１を参照すると、本発明の第１の実施の
形態は、キーボード等の入力装置１６と、ディスプレイ
装置等の出力装置１５と、プログラムの実行を制御する
制御部１７と、プログラムの実行に必要な情報を記憶す
るメモリ１８と、プログラムの出力結果等を記憶する外
部記憶装置１９とを備えている。

【００１８】制御部１７は、デバッガ７と、デバッグ対
象であるプログラム８とを含む。

【００１９】デバッガ７は、ファイル名取得手段１と、
ファイル出力監視手段４と、出力結果比較手段５とを備
えている。デバッガ７は外部記憶装置１９内の出力ファ
イル１３と結果ファイル１４とを比較することが入力装
置１６から指定されている場合、ファイル名取得手段１
を起動し、プログラム８内にある、ファイルへの出力部
分にブレークポイントを設定し、プログラムを実行す
る。設定したブレークポイントによりプログラム８の実
行が停止した場合には、ファイル出力監視手段４が起動
される。もし、出力ファイル１３に出力しようとしてい
る出力バッファ１２内のデータと結果ファイル１４内の
対応するデータとが一致しないと判断された場合には、
その旨が出力装置１５に出力され、デバッグモードに移
行して、入力装置１６からデバッグコマンドが受け付け
られる。出力バッファ１２内のデータと結果ファイル１
４内の対応するデータとが一致しているか、または、比
較する対象のファイルへの出力ではない場合には、次の
ブレークポイントまでプログラム８の実行を継続する。

【００２０】ファイル名取得手段１は、入力装置１６か
ら入力された結果ファイル１４の名前（結果ファイル
名）および出力ファイル１３の名前（出力ファイル名）
を取得して、メモリ１８上にファイル対応表９の領域を
確保し、ファイル対応表９に、取得した結果ファイル名
と出力ファイル名とを格納する。

【００２１】ファイル出力監視手段４は、プログラム８
が出力バッファ１２の内容を出力しようとしているファ
イルの名前がファイル対応表９内の出力ファイル名のい
ずれかと一致する場合に、出力結果比較手段５を起動す
る。

【００２２】出力結果比較手段５は、出力バッファ１２
内のデータとそれに対応する結果ファイル１４内のデー
タとを比較し、それらが一致するかどうかを判断する。

【００２３】プログラム８はデバッガ７がデバッグ対象
とするプログラムである。

【００２４】メモリ１８は、ファイル対応表９と、出力
バッファ１２とを備えている。

【００２５】ファイル対応表９は、プログラム８が出力
する出力ファイル１３の名前すなわち出力ファイル名
と、プログラム８が正しく動作した場合に出力されるデ
ータを格納すべき結果ファイル１４の名前すなわち結果
ファイル名とを対にして格納している。プログラム８が
実行中に出力するファイルが複数あり、それぞれに対応
する正しいデータが格納されたファイルが比較対象とし
て指定されている場合は、対応表９には複数のファイル
名の対が格納される。

【００２６】出力バッファ１２は、プログラム８がファ
イルに出力するデータを一時的に格納する領域、あるい
は、プログラム８がファイルに出力しようとするデータ
が一時的に格納されている領域である。

【００２７】外部記憶装置１９は、出力ファイル１３と
結果ファイル１４とを備えている。

【００２８】出力ファイル１３は、プログラム８がデー
タを出力するファイルである。

【００２９】結果ファイル１４は、プログラム８が正し
く動作した場合に出力ファイル１３に出力されるはずで
あるデータが格納されているファイルである。

【００３０】次に、図１から図５を参照して、本発明の
第１の実施の形態の動作について説明する。

【００３１】プログラム８のソースプログラムを他のマ
シンでコンパイルおよび実行させたり、あるいは、同じ
マシン上で他のオプションによってコンパイルし、実行
させた等により、既にプログラム８の正しい出力結果が
得られている場合、そのファイル名とプログラム８の実
行によって出力されるファイル名を対にした情報を入力
装置１６から、ユーザが予め入力する。

【００３２】デバッガ７は、この比較対象のファイルの
対が入力されているかどうかを判断し（図２のステップ
７０１）、入力されている（比較ファイルが指定されて
いる）場合には、ファイル名取得手段１を起動する（図
２のステップ７０２）。

【００３３】ファイル名取得手段１は、指定されている
比較ファイルの対の数およびファイル名の長さ等を考慮
し、メモリ上に正しい結果が格納されているファイル
（結果ファイル１４）の名前（結果ファイル名）とプロ
グラム８の実行によって出力されるファイル（出力ファ
イル１３）の名前（出力ファイル名）が格納できるだけ
の領域（ファイル対応表９）を確保し（図３のステップ
１０１）、結果ファイル名および出力ファイル名をファ
イル対応表９に格納する（図３のステップ１０２）。比
較ファイルの対が複数ある場合には、それら全てをファ
イル対応表９に格納する。

【００３４】ファイル名取得手段１の処理が終了した
後、デバッガ７はプログラム８内の、ファイルに対する
出力部分にブレークポイントを設定する（図２のステッ
プ７０５）。

【００３５】ブレークポイントの設定後、あるいは比較
対象ファイルの対が指定されていない場合には、入力装
置１６からユーザがデバッグコマンドを入力するのを待
つ（図２のステップ７０６）。

【００３６】ユーザがデバッグコマンドを入力した場
合、それが終了コマンドであれば、デバッガ７はその動
作を終了する（図２のステップ７０７）。

【００３７】入力されたデバッグコマンドが終了コマン
ドでなければ、指定されたデバッグコマンドの処理を行
う（図２のステップ７０８）。

【００３８】指定されたデバッグコマンドがプログラム
８の実行であり、かつ、プログラム８の実行がブレーク
ポイントで停止した場合、停止したブレークポイントが
ステップ７０５で設定したブレークポイントかどうかを
判断し（ステップ７０９）、ステップ７０５で設定した
ブレークポイントでの停止の場合には、ファイル出力監
視手段４を起動する（ステップ７１０）。

【００３９】ファイル出力監視手段４はプログラム８が
出力しようとしているファイルの名前がファイル対応表
９内の出力ファイル名と一致するかどうかを判断する
（図４のステップ４０１）。もし、ファイル対応表９内
に複数の出力ファイル名がある場合には、その中のいず
れかと一致するかどうかを判断する。そして、ファイル
対応表９内の出力ファイル名に一致するものがあった場
合のみ、出力結果比較手段５を起動する（図４のステッ
プ４０２）。

【００４０】出力結果比較手段５は、対応する結果ファ
イル１４がオープンされているかどうかを判断し（図５
のステップ５０１）、オープンされていない場合には結
果ファイルをオープンする（図５のステップ５０２）。
続いて、出力バッファ１２にデータが格納されているか
どうかを判断し（図５のステップ５０３）、データが格
納されていない場合には、ファイル出力監視手段４に不
一致データがなかったことを示す戻り値を返す（図５の
ステップ５０９）。出力バッファ１２にデータがある場
合には、結果ファイルからデータを入力し（図５のステ
ップ５０４）、出力バッファ１２からもデータを１つ入
力し（図５のステップ５０５）、両者を比較する（図５
のステップ５０７）。両者が一致していない場合には、
不正なデータの出力であることを示す戻り値をファイル
出力監視手段４に返す（図５のステップ５０８）。２つ
のデータが一致している場合には、さらに出力バッファ
１２内の次のデータについて同様の処理（図５のステッ
プ５０３からステップ５０７）を繰り返す。

【００４１】ファイル出力監視手段４は出力結果比較手
段５の戻り値をそのままデバッガ７に戻す。

【００４２】デバッガ７はファイル出力監視手段４から
の戻り値によって不正なデータの出力かどうかを判断し
（図２のステップ７１１）、不正なデータの出力の場合
には出力しようとしているデータが正しい結果と一致し
ない旨のメッセージを出力装置１５に出力し（図２のス
テップ７１３）、次のデバッグコマンドの入力を待つ
（図２のステップ７０６）。不正なデータの出力ではな
い場合には、次のブレークポイントまでプログラム８を
実行する（図２のステップ７１４）。

【００４３】上述した本発明の第１の実施の形態は、フ
ァイルに出力されるデータが不正な場合には、不正が発
生する部分がどこであるか、あるいは、どのデータが不
正になるか、といった情報がなくてもデバッグでき、こ
のため、デバッガの操作性が向上し、デバッグ作業の効
率も向上するという効果を奏する。

【００４４】次に、本発明の第１の実施の形態の一実施
例の動作を詳細に説明する。

【００４５】図６を参照すると、ユーザは比較対象ファ
イルの対として、ＲＥＳＵＬＴ１とＯＵＴＰＵＴ１とを
環境変数ＣＭＰＦＩＬＥ１に指定したとする。また、デ
バッグ対象のプログラム８の名前がａ．ｏｕｔ、デバッ
ガ７を起動するコマンドをｄｅｂｕｇとする。

【００４６】“ｄｅｂｕｇ ａ．ｏｕｔ”によってデバ
ッガ７が起動されると、比較対象ファイルが指定されて
いるので、ファイル名取得手段１が起動され（図２のス
テップ７０２）、ファイル対応表９を作成する（図３の
ステップ１０１）。すなわち、ファイル対応表９の中に
は、結果ファイル名としてのＲＥＳＵＬＴ１と、プログ
ラム８（ａ．ｏｕｔ）の出力ファイル名としてのＯＵＴ
ＰＵＴ１とが格納される（図３のステップ１０２）。

【００４７】また、デバッガ７によって、プログラム８
（ａ．ｏｕｔ）の、ファイルへの出力部分に対してブレ
ークポイントが設定される（図２のステップ７０５）。

【００４８】プログラム８（ａ．ｏｕｔ）の実行を指示
するデバッグコマンドｒｕｎが入力されると、プログラ
ム８（ａ．ｏｕｔ）が実行される（図２のステップ７０
８）。途中、出力ファイル（ＯＵＴＰＵＴ１）への出力
のたびに、図２のステップ７０５で設定したブレークポ
イントでプログラム８（ａ．ｏｕｔ）の実行が停止し、
ファイル出力監視手段４が起動され（図２のステップ７
１０）、さらに出力結果比較手段５が起動される（図４
のステップ４０２）。

【００４９】出力結果比較手段５では、最初のうちは、
図６の例では、出力ファイル（ＲＥＳＵＬＴ１）内のデ
ータと一致したデータが出力ファイル（ＯＵＴＰＵＴ
１）に出力されているので、戻り値として０を返す（図
５のステップ５０９）。そのため、不正なデータの出力
がなかったと判断され（図２のステップ７１１）、次の
ブレークポイントまでプログラム８（ａ．ｏｕｔ）の実
行が継続される（図２のステップ７１４）。しかし、図
６に示されるように、出力バッファ１２に“３１”が格
納されたとき、対応する結果ファイル（ＲＥＳＵＬＴ
１）内のデータの値は“１３６２”であり、両者は一致
しない。そのため、出力結果比較手段５から不正なデー
タ出力を示す戻り値１が返却される（図５のステップ５
０８）。

【００５０】これにより、デバッガ７は不正なデータが
出力されたと判断し（図２のステップ７１１）、不正な
データが出力されたことを示すメッセージを出力装置１
５に表示し（図２のステップ７１３）、ユーザからのデ
バッグコマンド入力待ち状態になる（図２のステップ７
０６）。

【００５１】次に、本発明の第２の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。

【００５２】図７を参照すると、本発明の第２の実施の
形態は、図１に示された第１の実施の形態における構成
に加え、誤差範囲取得手段３と、誤差許容範囲格納手段
１０とを有し、出力結果比較手段５の代わりに出力結果
判定手段６を有する点で異なる。

【００５３】誤差範囲取得手段３は、入力装置１６から
出力ファイル１（１３ａ）、出力ファイル２（１３ｂ）
および出力ファイル３（１３ｃ）に対して許される誤差
の範囲が入力されている場合に、その値を誤差許容範囲
格納手段１０に格納する。

【００５４】出力結果判定手段６は、プログラム８が出
力ファイル１（１３ａ）、出力ファイル２（１３ｂ）お
よび出力ファイル３（１３ｃ）に対して出力しようとす
るデータと、それぞれの出力ファイルに対応して正しい
結果が格納されている結果ファイル１（１４ａ）、結果
ファイル２（１４ｂ）および結果ファイル３（１４ｃ）
内の対応するデータとの誤差が、誤差許容範囲格納手段
１０に格納されている誤差の範囲内にあるかどうかを判
定する。

【００５５】誤差許容範囲格納手段１０には、各結果フ
ァイル１，２および３（１４ａ，１４ｂおよび１４ｃ）
と各出力ファイル１，２および３（１３ａ，１３ｂおよ
び１３ｃ）とのそれぞれ対応するデータ間で許される誤
差の値が誤差範囲取得手段３により格納されている。

【００５６】次に、本発明の第２の実施の形態の動作を
図７から図１１を参照して詳細に説明する。

【００５７】デバッガ７がファイル名取得手段１を起動
し（図８のステップ７０２）、ファイル名取得手段１の
処理が終了するまでは、第１の実施の形態の動作と同一
であるため説明は省略する。その後、デバッガ７は誤差
範囲取得手段３を起動する（図８のステップ７０３）。

【００５８】誤差範囲取得手段３は、誤差範囲が指定さ
れているかどうかを判断し（図９のステップ３０１）、
指定されている場合には、指定された値を取得し（図９
のステップ３０２）、その値を誤差許容範囲格納手段１
０に格納する（図９のステップ３０３）。誤差範囲が指
定されていない場合には、誤差許容範囲格納手段１０に
値０を格納する（図９のステップ３０４）。

【００５９】誤差範囲取得手段３を起動した後に、デバ
ッガ７がプログラム８内の、ファイルに対する出力部分
にブレークポイントを設定する処理（図８のステップ７
０５）から、ファイル出力監視手段４がプログラム８が
出力しようとしているファイル名がファイル対応表９内
の出力ファイル名のいずれかと一致するかどうかを判断
する処理（図１０のステップ４０１）までは、第１の実
施の形態の動作と同一であるので、説明は省略する。

【００６０】プログラム８が出力しようとしているファ
イルがファイル対応表９内の出力ファイル名のいずれか
と一致した場合には、ファイル出力監視手段４は、出力
結果判定手段６を起動する（図１０のステップ４０
３）。

【００６１】出力結果判定手段６は、プログラム８が出
力しようとしているファイル（出力ファイル）に対応す
る正しい結果が格納されているファイル（結果ファイ
ル）が既にオープンされているかどうかを判断し（図１
１のステップ６０１）、オープンされていなければオー
プンする（図１１のステップ６０２）。次に、出力バッ
ファ１２にデータが格納されているかどうかを判断し
（図１１のステップ６０３）、データが格納されていな
ければファイル出力監視手段４に不正なデータがなかっ
たことを示す値を返す（図１１のステップ６０９）。出
力バッファ１２にデータが格納されている場合、結果フ
ァイルからデータを１つ入力し（図１１のステップ６０
４）、出力ファイル１２からもデータを１つ入力し（図
１１のステップ６０５）、両者の相対誤差を計算する
（図１１のステップ６０６）。計算した相対誤差と誤差
許容範囲格納手段１０に格納されている値とを比較する
（図１１のステップ６０７）。計算した相対誤差の方が
大きければ不正なデータの出力を示す戻り値をファイル
出力監視手段４に返す（図１１のステップ６０８）。一
方、計算した相対誤差が、誤差許容範囲格納手段１０に
格納されている値以下の場合には、出力バッファ１２内
の次のデータについて同様の処理（図１１のステップ６
０３からステップ６０７）を繰り返す。

【００６２】ファイル出力監視手段４は、出力結果判定
手段６の戻り値をそのままデバッガ７に戻す。

【００６３】ファイル出力監視手段４の処理が終了した
後のデバッガ７の処理は、第１の実施の形態の動作と同
一であるので説明は省略する。

【００６４】上述した本発明の第２の実施の形態は、プ
ログラム８が出力するデータと正しい結果のデータとの
比較において、マシンアーキテクチャやプログラムをコ
ンパイルするときのオプションの差等によって生じる演
算誤差を考慮することができ、演算誤差のために正しい
結果と僅かの違いが生じたために不正なデータの出力で
あることを示すメッセージが表示されるのを抑止するこ
とができる。このため、表示されたメッセージが演算誤
差によるものかどうかをユーザが確認する必要がなくな
り、デバッグ作業の効率が向上するという効果を奏す
る。

【００６５】次に、本発明の第２の実施の形態の一実施
例の動作を詳細に説明する。

【００６６】図１２を参照すると、ユーザは比較対象フ
ァイルの対として、ＲＥＳＵＬＴ１とＯＵＴＰＵＴ１と
を環境変数ＣＭＰＦＩＬＥ１に、ＲＥＳＵＬＴ２とＯＵ
ＴＰＵＴ２とを環境変数ＣＭＰＦＩＬＥ２に、ＲＥＳＵ
ＬＴ３とＯＵＴＰＵＴ３とを環境変数ＣＭＰＦＩＬＥ３
に、それぞれ指定したとする。また、許される誤差の範
囲として環境変数ＣＭＰＥＲＲＯＲに値０．０００１が
指定されたとする。さらに、デバッグ対象のプログラム
８の名前がａ．ｏｕｔ、デバッガ７を起動するコマンド
をｄｅｂｕｇとする。

【００６７】“ｄｅｂｕｇ ａ．ｏｕｔ”によってデバ
ッガが起動されると、比較対象ファイルが指定されてい
るので、ファイル名取得手段１が起動され（図８のステ
ップ７０２）、ファイル対応表９を作成する（図３のス
テップ１０１）。ファイル対応表９の中には、結果ファ
イル名としてのＲＥＳＵＬＴ１、ＲＥＳＵＬＴ２および
ＲＥＳＵＬＴ３と、プログラム８（ａ．ｏｕｔ）の出力
ファイル名としてのＯＵＴＰＵＴ１、ＯＵＴＰＵＴ２お
よびＯＵＴＰＵＴ３とがそれぞれ対になって格納される
（図３のステップ１０２）。

【００６８】また、デバッガによって、プログラム８
（ａ．ｏｕｔ）の、ファイルへの出力部分に対してブレ
ークポイントが設定される（図８のステップ７０５）。

【００６９】プログラム８（ａ．ｏｕｔ）の実行を指示
するデバッグコマンドｒｕｎが入力されると、プログラ
ム８（ａ．ｏｕｔ）が実行される（図８のステップ７０
８）。途中、ファイル名がＯＵＴＰＵＴ１またはＯＵＴ
ＰＵＴ２またはＯＵＴＰＵＴ３のファイルへの出力が生
じると、そのたびに図８のステップ７０５で設定したブ
レークポイントでプログラム８（ａ．ｏｕｔ）の実行が
停止し、ファイル出力監視手段４が起動され（図２のス
テップ７１０）、さらに出力結果判定手段６が起動され
る（図１０のステップ４０３）。

【００７０】出力結果判定手段６では、出力ファイル
（ＯＵＴＰＵＴ１）に出力するデータに対しては結果フ
ァイル（ＲＥＳＵＬＴ１）、出力ファイル（ＯＵＴＰＵ
Ｔ２）に出力するデータに対しては結果ファイル（ＲＥ
ＳＵＬＴ２）、出力ファイル（ＯＵＴＰＵＴ３）に出力
するデータに対しては結果ファイル（ＲＥＳＵＬＴ３）
内のそれぞれ対応するデータとの相対誤差を計算する
（図１１のステップ６０６）。プログラム８（ａ．ｏｕ
ｔ）が出力するデータを出力データ、対応する正しい結
果のデータを結果データとすると、相対誤差は｛（結果
データ−出力データ）／結果データ｝の値であるが、出
力結果判定手段６で誤差許容範囲かどうかを判断する場
合（図１１のステップ６０６）では、この相対誤差の絶
対値と誤差許容範囲格納手段１０の値を比較する（図１
１のステップ６０７）。

【００７１】図１２の例では、最初のうちは、出力ファ
イル（ＯＵＴＰＵＴ１，２および３）のどのファイルに
対しても相対誤差が誤差許容範囲であるため、出力結果
判定手段６からは、０が返され（図１１のステップ６０
９）、不正データの出力を示すメッセージは表示されな
い。しかし、出力ファイル（ＯＵＴＰＵＴ２）に対する
出力で、出力バッファ１２にデータ“２８６２．４３
２”が格納されたとき、そのデータに対する結果ファイ
ル（ＲＥＳＵＬＴ２）内のデータは“８６９２．９３
５”であり、このときの相対誤差は“０．６７０７”と
なり誤差許容範囲格納手段１０に格納されている値
“０．０００１”を越えてしまう。したがって、出力結
果判定手段６は戻り値として１を返す（図１１のステッ
プ６０８）。

【００７２】ファイル出力監視手段４も１を返すため、
デバッガ７は、不正なデータの出力であることを示すメ
ッセージを出力し（図８のステップ７１３）、ユーザか
らのデバッグコマンド入力待ち状態になる（図８のステ
ップ７０６）。

【００７３】次に、本発明の第３の実施の形態について
図面を参照して詳細に説明する。

【００７４】図１３を参照すると、本発明の第３の実施
の形態は、図７に示された第２の実施の形態における構
成に対して、ファイル名取得手段１と誤差範囲取得手段
３に代えてファイル情報取得手段２を有し、ファイル対
応表９と誤差許容範囲格納手段１０に代えてファイル情
報領域１１を有する点で異なる。

【００７５】ファイル情報取得手段２は、入力装置１６
から結果ファイル名および出力ファイル名が入力されて
いる場合に、結果ファイル名、出力ファイル名およびそ
の出力ファイルに対する誤差許容範囲を格納する領域す
なわちファイル情報領域１１をメモリ上に確保し、結果
ファイル名および出力ファイル名をファイル情報領域１
１に格納し、さらにその出力ファイルに対して許される
誤差の範囲が指定されている場合には、その値をファイ
ル情報領域１１に格納する。結果ファイル名、出力ファ
イル名および誤差許容範囲が複数入力されている場合に
は、それら全てをファイル情報領域１１に格納する。

【００７６】ファイル情報領域１１には、ファイル情報
取得手段２によって、結果ファイル名、出力ファイル
名、誤差許容範囲の組が格納される。結果ファイル名、
出力ファイル名が複数指定されている場合には、それら
の組が全て格納される。

【００７７】次に、本発明の第３の実施の形態の動作を
図１３から図１５を参照して詳細に説明する。

【００７８】ユーザは、プログラム８を別のマシンでの
実行あるいは別のオプションを指定してコンパイルし、
実行した場合などにより、既に正しい結果のファイルが
存在する場合、そのファイル（結果ファイル）の名前
と、プログラム８の実行によって出力されるファイル
（出力ファイル）の名前と、２つのファイル内のデータ
間で許される誤差の範囲を入力装置１６から入力する。

【００７９】デバッガ７は、結果ファイルおよび出力フ
ァイルの情報が入力されているかどうかを判断し（図１
４のステップ７０１）、入力されている場合にはファイ
ル情報取得手段２を起動する（図１４のステップ７０
４）。

【００８０】ファイル情報取得手段２は、入力された情
報の数やファイル名の長さ等を考慮し、ファイル情報１
１の領域をメモリ上に確保し（図１５のステップ２０
１）入力された結果ファイル名、出力ファイル名をファ
イル情報領域１１に格納し（図１５のステップ２０
２）、その出力ファイルに対して許される誤差の範囲が
指定されていればその値を取得し（図１５のステップ２
０４）、ファイル情報領域１１に格納する（図１５のス
テップ２０６）。一方、許される誤差の範囲の指定がな
ければ、値０をファイル情報領域１１に格納する（図１
５のステップ２０５）。ユーザが入力した結果ファイル
および出力ファイル全てに対して、上記処理（図１５の
ステップ２０２からステップ２０６）を繰り返した後、
デバッガ７に制御を戻す（図１５のステップ２０８）。

【００８１】デバッガ７は、ファイル情報取得手段２を
起動した後で、プログラム８内の、ファイルに対する出
力部分にブレークポイントを設定し（図１４のステップ
７０５）、ユーザからのデバッグコマンドの入力を待つ
（図１４のステップ７０６）。

【００８２】結果ファイルおよび出力ファイルに関する
情報が入力されていない場合にも、ユーザからのデバッ
グコマンドの入力を待つ（図１４のステップ７０６）。

【００８３】これ（図１４のステップ７０６）以降の処
理については、第２の実施の形態の動作が、各比較対象
ファイル全てに対して同じ誤差許容範囲格納手段１０に
格納された値に基づいて不正なデータかどうかの判定を
行っているのに対し、本実施の形態では、各ファイルご
とにファイル情報領域１１に格納された値を用いること
を除いて、第２の実施の形態の動作と同一である。

【００８４】上述した第３の実施の形態は、プログラム
８が出力するファイルごとに、出力するデータに許され
る誤差の範囲を指定できるため、より細かな誤差の考慮
ができる。すなわち、プログラム８が出力するファイル
によってデータの演算誤差が異なる場合や、特に高精度
な結果の出力が要求されるファイルがある場合など、他
のファイルと同一の誤差で処理できない場合に有効であ
る。たとえば、許される誤差の値として最も大きな値に
よって全てのファイルを処理してしまうと、不正なデー
タの出力やデータの精度の低下などを見逃してしまう恐
れがあり、逆に、最も小さな値によって全てのファイル
を処理してしまうと、許される誤差に対しても不正なデ
ータの出力を示すメッセージが表示されてしまう場合が
ある。本発明の第３の実施の形態では、このような不都
合を抑止することができる。このため、デバッグ作業の
効率がさらに向上する。

【００８５】

【発明の効果】第１の効果は、ファイルに出力されるデ
ータが不正な場合に、不正が発生する部分がどこである
か、あるいは、どのデータが不正になるか、といった情
報がなくてもデバッグできることにある。この結果、デ
バッガの操作性が向上し、デバッグ作業の効率（生産性
および保守性）も向上する。

【００８６】これは、ファイルへの出力部分にブレーク
ポイントを設定し、そのブレークポイントでプログラム
の実行が停止した場合に、出力するデータと正しいデー
タを比較するためである。

【００８７】第２の効果は、プログラムを実行するマシ
ンのアーキテクチャや、プログラムをコンパイルすると
きに指定するオプションの差による演算誤差を無視でき
ることにある。この結果、出力されるメッセージに対す
る余分な確認作業が不要になり、デバッグ作業の効率が
向上する。

【００８８】これは、ファイルに出力するデータと正し
いデータを比較する場合に、両者の差が許される誤差の
範囲内であれば、正しいデータの出力と判定するためで
ある。

【００８９】第３の効果は、出力するファイルごとに許
される誤差の範囲を変えることができることにある。こ
の結果、不必要なメッセージの出力をさらに抑止するこ
とができ、デバッグ作業の効率がより向上する。

【００９０】これは、プログラムが実行中に出力するフ
ァイルごとに許される誤差の範囲を設定できるためであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施の形態におけるデバッガの
動作を示す流れ図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態におけるファイル名
取得手段の動作を示す流れ図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態におけるファイル出
力監視手段の動作を示す流れ図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態における出力結果比
較手段の動作を示す流れ図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態の一実施例を示す説
明図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態を示すブロック図で
ある。

【図８】本発明の第２の実施の形態におけるデバッガの
動作を示す流れ図である。

【図９】本発明の第２の実施の形態における誤差範囲取
得手段の動作を示す流れ図である。

【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるファイル
出力監視手段の動作を示す流れ図である。

【図１１】本発明の第２の実施の形態における出力結果
判定手段の動作を示す流れ図である。

【図１２】本発明の第２の実施の形態における一実施例
を示す説明図である。

【図１３】本発明の第３の実施の形態を示すブロック図
である。

【図１４】本発明の第３の実施の形態におけるデバッガ
の動作を示す流れ図である。

【図１５】本発明の第３の実施の形態におけるファイル
情報取得手段の動作を示す流れ図である。

【図１６】本発明の第３の実施の形態の一実施例を示す
説明図である。

【符号の説明】 １ ファイル名取得手段 ２ ファイル情報取得手段 ３ 誤差範囲取得手段 ４ ファイル出力監視手段 ５ 出力結果比較手段 ６ 出力結果判定手段 ７ デバッガ ８ プログラム ９ ファイル対応表 １０ 誤差許容範囲格納手段 １１ ファイル情報 １２ 出力バッファ １３ 出力ファイル １４ 結果ファイル １５ 出力装置 １６ 入力装置 １７ 制御部 １８ メモリ １９ 外部記憶装置

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正しいデータを予め格納した第１の格納
   手段と、 第２の格納手段と、 前記第２の格納手段へのデータの出力を指示するデータ
   出力指示部分にブレークポイントが設定されたデバッグ
   対象プログラムを実行し、該プログラムの実行が前記ブ
   レークポイントで停止した場合に、前記データ出力指示
   部分の指示により前記第２の格納手段に出力されるデー
   タと該データに対応する前記第１の格納手段内の正しい
   データとを比較し、前記プログラムの検査を行うデバッ
   グ手段とを備えたことを特徴とするプログラム・デバッ
   グ・システム。
2. 【請求項２】 正しいデータを予め格納した第１の格納
   手段と、 第２の格納手段と、 誤差許容範囲を示す許容値を格納した第３の格納手段
   と、 前記第２の格納手段へのデータの出力を指示するデータ
   出力指示部分にブレークポイントが設定されたデバッグ
   対象プログラムを実行し、該プログラムの実行が前記ブ
   レークポイントで停止した場合に、前記データ出力指示
   部分の指示により前記第２の格納手段に出力されるデー
   タと該データに対応する前記第１の格納手段内の正しい
   データとの差を求め、該差が前記第３の格納手段に格納
   された前記許容値の示す許容範囲内であるか否かを調
   べ、前記プログラムの検査を行うデバッグ手段とを備え
   たことを特徴とするプログラム・デバッグ・システム。
3. 【請求項３】 ユーザから指定されるデータ特定情報に
   基づき、前記プログラム中の該当する前記データ出力指
   示部分にブレークポイントを設定する設定手段を含むこ
   とを特徴とする請求項１または２記載のプログラム・デ
   バッグ・システム。
4. 【請求項４】 デバッグ対象プログラムの実行において
   正しい結果のファイルとの比較が指定された場合に、前
   記プログラム内のファイルに対する出力部分にブレーク
   ポイントを設定する第１のステップと、該ブレークポイ
   ントでプログラムの実行が停止した場合に、比較対象の
   ファイルに対する出力であるならば、正しい結果のファ
   イルの該当するデータと前記プログラムが出力しようと
   しているデータとを比較する第２のステップと、該第２
   のステップで両データが一致しない場合にはメッセージ
   を出力し、デバッグコマンドの入力を可能にする第３の
   ステップとを含むことを特徴とするプログラム・デバッ
   グ方法。
5. 【請求項５】 正しいデータと前記プログラムが出力し
   ようとするデータとの間の差が許される誤差の範囲内で
   あれば、正しいデータの出力と判定する第４のステップ
   を含むことを特徴とする請求項４記載のプログラム・デ
   バッグ方法。
6. 【請求項６】 前記許される誤差の範囲を前記プログラ
   ムが出力するファイルごとに設定する第５のステップを
   含むことを特徴とする請求項５記載のプログラム・デバ
   ッグ方法。
7. 【請求項７】 第１の格納手段へのデータの出力を指示
   するデータ出力指示部分にブレークポイントが設定され
   たデバッグ対象プログラムの実行を制御する第１の処理
   と、 前記プログラムの実行が前記ブレークポイントで停止し
   た場合に、前記データ出力指示部分の指示により前記第
   １の格納手段に出力されるデータと該データに対応する
   第１の格納手段内の正しいデータとを比較し、前記プロ
   グラムの検査を行う第２の処理とをコンピュータに実行
   させることを特徴とするプログラム・デバッグ用プログ
   ラムを記憶した記憶媒体。
8. 【請求項８】 第１の格納手段へのデータの出力を指示
   するデータ出力指示部分にブレークポイントが設定され
   たデバッグ対象プログラムの実行を制御する第１の処理
   と、 前記プログラムの実行が前記ブレークポイントで停止し
   た場合に、前記データ出力指示部分の指示により前記第
   １の格納手段に出力されるデータと該データに対応する
   第２の格納手段内の正しいデータとの差を求め、誤差が
   第３の格納手段に格納された許容値の示す許容範囲内で
   あるか否かを調べ、前記プログラムの検査を行う第２の
   処理とをコンピュータに実行させることを特徴とするプ
   ログラム・デバッグ用プログラムを記憶した記憶媒体。
9. 【請求項９】 ユーザから指定されるデータ特定情報に
   基づき、前記プログラム中の該当する前記データ出力指
   示部分にブレークポイントを設定する第３の処理とをコ
   ンピュータに実行させることを特徴とする請求項７また
   は８記載のプログラム・デバッグ用プログラムを記憶し
   た記憶媒体。