Open PL/I を使用したサンプル CodeWatch セッション

このデバッグセッションでは、Open PL/I でコンパイルされたプログラムのデバッグ時に CodeWatch のコマンドおよび機能を使用する方法を示します。セッションの後に、サンプル PL/I プログラムのソースリストを示してあります。このプログラムのソースファイルは CodeWatch インストールメディアにも収録されています。

サンプルプログラム primes.pl1 は、特定の範囲内の素数の数を計算するプログラムですが、適切に機能しないことがあります。プログラムのどこかに、実際よりも多くの値が出力される原因となるバグがあります。次の出力について調べます。

*** Sieve of Eratosthenes ***

Input maximum prime boundary: 
10
Number of primes found was     6
1      2      3      5      7      11

このプログラムは、デバッガーに必要な情報を生成する -deb オプションとリスティングファイルを生成する -l オプションを使用してコンパイルした後、Ipild を使用してリンクされています。次に例を示します。

mfpli primes.pl1 -deb -l 
ldpli primes.o -o primes

このサンプルセッションにおいて、行頭文字が付いた項目はコメント (セッションの一部ではない部分) です。システムプロンプトは $ です。ユーザーが指定するテキストは bold typewriter フォントで示してあります。明確にするために、コマンドの省略形は、前に完全な形式でスペルアウトしたコマンドに対してのみ使用しています。

システムプロンプトで CodeWatch を呼び出します。

$ cwcmd primes

******************************************************************************
* CodeWatch, 08.00                                                           *
* ----------------                                                           *
* Copyright 2009 Micro Focus                                   *
******************************************************************************
Initial evaluation environment is PRIMES:(inactive)

文字列「main」を検索します。

CodeWatch> FIND main
    3: primes: procedure options (main);
CodeWatch> FIND main
  109:    /* main procedure */

20 行出力します。

CodeWatch> PRINT 20
109       /* main procedure */
110
111       declare n fixed binary(31);
112
113       put skip;
114       put list (' *** Sieve of Eratosthenes ***');
115       put skip (2);
116
117       call read_input(n);
118
119       do while (n > 1);
120          call sift(n);
121          call read_input(n);
122       end;
123   
124   end;
125   BOTTOM

117 行目で read_input を呼び出してユーザー入力を取得しているため、119 行目にブレークを設定して、そこまでは正しく動作しているかを確認します。
```
CodeWatch> BREAK 119
```
ブレークポイントまで進みます。プログラムから入力を求められるので、10 と入力します。
```
CodeWatch> CONTINUE

*** Sieve of Eratosthenes ***

Input maximum prime boundary: 
10
Break at PRIMES\119
```
テキストを 1 行出力します。117 行目で読み込まれる変数 n を評価します。
```
CodeWatch> P
  119: do while (n > 1);
CodeWatch> EVALUATE n
N = 10 {fixed binary (31)}
```

n の型の宣言にアクセスします。

CodeWatch> TYPE n
N fixed binary (31) automatic

ここまでに問題はなさそうです。デフォルトのステップ実行アクションリストを設定して 1 行出力し、ステップ実行します。
```
CodeWatch> DSTEP [P]
CodeWatch> STEP
Step at PRIMES\120
  120:      call sift(n);
```

sift にステップインし、その内容を確認します。

CodeWatch> S IN
Step at PRIMES.SIFT\%ENTRY 
   77: sift: procedure (n);

ARGUMENTS コマンドを使用して、このルーチンの引数を確認します。
```
CodeWatch> ARGUMENTS
N = 10 {fixed binary (31)}
```

スタックのトレースバックを実行します。

CodeWatch> STACK /ALL

Stack contains 7 frame(s).
Current execution point is PRIMES.SIFT\%ENTRY

7: Owner is "PRIMES.SIFT" 
	 In [ primes.exe ]
   Called from PRIMES\121
6: Owner is "PRIMES" 
	 In [ primes.exe ]
   Called from _lpi_main+0x71 (non-debug)
5: Owner is "_lpi_main" 
	 In [ primes.exe ]
   Called from _tmainCRTStartup+0x10f (non-debug)
4: Owner is "_tmainCRTStartup" 
	 In [ primes.exe ]
   Called from 0x750c339a
3: Owner is "0x750c339a" 
	 In [ C:\Windows\syswow64\kernel32.dll ]
   Called from 0x76f69ef2 
2: Owner is "0x76f69ef2" 
	 In [ C:\Windows\syswow64\ntdll.dll ]
   Called from 0x76f69ec5 
1: Owner is "0x76f69ec5"

文のトレーシングのために、ソースファイルポインターを 98 行目に設定し、そこから 5 行出力します。

CodeWatch> POINT 98
   98:         do while (k < n);
CodeWatch> P 5
   98:         do while (k < n);
   99:           /* cancel all multiples */
  100:           flags(k) = FALSE;
  101:           k = k + this_prime;
  102:         end;

この小さなループの真ん中の 100 行目にブレークを設定し、続行します。
```
CodeWatch> B 100
CodeWatch> C
Break at PRIMES.SIFT\100
```

文のトレーシングを設定して 2 回続行します。各文が実行されて報告されます。

CodeWatch> TRACE STATEMENT
CodeWatch> C
**** PRIMES.SIFT\101 
**** PRIMES.SIFT\102 
**** PRIMES.SIFT\98 
Break at PRIMES.SIFT\100 
CodeWatch> C
**** PRIMES.SIFT\101 
**** PRIMES.SIFT\102 
**** PRIMES.SIFT\98 
Break at PRIMES.SIFT\100

マクロ「fig」を設定して FIND/IGNORE を実行します。これは便利なマクロです。デフォルトでは、FIND コマンドは大文字と小文字を区別します。/IGNORE オプションは大文字と小文字を区別しません。
```
CodeWatch> MACRO fig=[FIND /IGNORE]
CodeWatch> fig PRINT_OUT
  105:    call print_out(primes,count);  /* should be count - 1 */
```
105 行目 (print_out の呼び出し) でブレークします。文のトレーシングをオフにし、現在の行のブレークポイントを削除します (パラメーターなしで NBREAK を使用すると現在の行のブレークポイントが削除されます)。print_out の呼び出しに進みます。
```
CodeWatch> NBREAK
CodeWatch> B 105
CodeWatch> NTRACE S

CodeWatch> C
Break at PRIMES.SIFT\105
```
print_out に渡される count を評価します。
```
CodeWatch> E count
COUNT = 6 {fixed binary (31)}
```
素数が 6 つ検出されています。これは正しくありません。正しくは、1、2、3、5、7 の 5 つです。sift のエントリポイントにブレークを設定し、プログラムをリロードしてから実行を 2 回続行して sift の入力に戻ります(前と同じ 10 を入力します)。
```
CodeWatch> B sift\%ENTRY
CodeWatch> RELOAD
Command line : "primes"
Reloading..ok
Initial evaluation environment is PRIMES:(inactive) 
CodeWatch> C

*** Sieve of Eratosthenes ***

Input maximum prime boundary: 
10
Break at PRIMES\119
CodeWatch> C
Break at PRIMES.SIFT\%ENTRY
```

1 回ステップ実行し、15 行出力します。

CodeWatch> S
Step at PRIMES.SIFT\85
   85:    do I = 1 to n;
CodeWatch> P 15
   85:    do I = 1 to n;
   86:      flags(I) = TRUE;
   87:    end;
   88:
   89:    count = 1;
   90:    primes(1) = 1;
   91:
   92:    do I = 1 to n;
   93:      if flags(I) = TRUE then do;
   94:        this_prime = I + 1;
   95:        count = count + 1;
   96:        primes(count) = this_prime;
   97:        k = I + this_prime;
   98:        do while (k < n);
   99:          /* cancel all multiples */

95 行目にブレークを設定します。これは、ELSE アクションリストを指定した条件付きブレークポイントです。count > 4 でなければ、デバッガーは 95 行目でブレークしません。代わりに count を評価して次に進みます。続行します。
```
CodeWatch> B 95 /IF {count > 4} /ELSE [E count]
CodeWatch> C
COUNT = 1 {fixed binary (31)} 
COUNT = 2 {fixed binary (31)} 
COUNT = 3 {fixed binary (31)} 
COUNT = 4 {fixed binary (31)} 
Break at PRIMES.SIFT\95
Break at PRIMES.SIFT\105
```

このブレークポイントを削除します。1 行出力します。

CodeWatch> NB
CodeWatch> P
Break at PRIMES.SIFT\105
 105: call print_out(primes,count); /* should be count - 1 */

print_out の呼び出しに戻ります。count を評価します。count に count-1 を割り当てて続行します(前と同じ 10 を入力します)。

CodeWatch> E count
COUNT 6 {fixed binary (31)}
CodeWatch> LET count=count-1
CodeWatch> C
Number of primes found was            (prime itself)    5

1      2      3      5      7

Input maximum prime boundary: 
10
Break at PRIMES\119

問題が解決したように見受けられます。プログラムをリロードし、すべてのブレークポイントを削除します。
```
CodeWatch> RE
Command line : "primes"
Reloading..ok
Initial evaluation environment is PRIMES:(inactive) 
CodeWatch> NBREAK /ALL
```

デバッガーを終了せずに、プログラムに対してランタイムパッチを実行できます。これは、ソースにどのような変更が必要かを確認するための一時的な修正です。このブレークポイントでは、報告は行わずに (/SILENT)、そのままアクションリストを実行して続行します。プログラムの実行を続行します。ユーザー入力で 10 と 100 を試します。0 を入力してプログラムを終了します。

CodeWatch> B 105 /SILENT [LET count=count-1;C] 
CodeWatch> C

*** Sieve of Eratosthenes ***

Input maximum prime boundary:
10
Number of primes found was      (prime itself)     5

1      2      3      5      7


Input maximum prime boundary: 
100
Number of primes found was   26
1      2      3      5      7      11     13     17     19     23
29     31     37     41     43     47     53     59     61     67
71     73     79     83     89     97

Input maximum prime boundary:
0
Program exited with status 0
Reloading..ok
Initial evaluation environment is PRIMES:(inactive)

以上から、次に示す primes.pl1 の 105 行目に問題があることがわかりました。
```
call print_out(primes,count);
```
上記を次のように変更します。
```
call print_out(primes,count-1);
```
これで、プログラムが正しく動作するようになります。デバッガーセッションを終了します。
```
CodeWatch> QUIT 
CodeWatch Quit...Bye!
```