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ブレークポイント

索引 ブレークポイント

Eclipseのデバッグインタフェースで、プログラムがブレークポイントで停止している様子 ブレークポイント(breakpoint)は、ソフトウェア開発のデバッグ作業において実行中のプログラムを意図的に一時停止させる箇所である。ブレークポイントの指定機能は多くのデバッガに備えられており、これを用いることでプログラムの任意箇所への到達を自動的に捕捉できる。ブレークポイントでの停止後、プログラマは通常のデバッグ作業同様に実行環境(メモリ、レジスタ、ログ、ファイルなど)を観察し、プログラムが期待通りに機能しているかどうかを判断する。 通常、ブレークポイントにはプログラムの実行を中断させるかどうかを決定する1つ以上の条件を設定できる。 最も一般的なブレークポイントは、指定した命令を実行する前にプログラムの実行を停止する。これを「命令ブレークポイント」などと呼ぶ。 また、メモリの特定領域の読み込み、書き込み、更新をトリガーとして停止させる場合もある。これを「データブレークポイント」あるいは「ウォッチポイント」などと呼ぶ。 他にも時刻を指定する方式のブレークポイント、キー入力などをトリガーとするブレークポイントがある。 CPUの多くはブレークポイントをハードウェアでサポートしている。このハードウェアには、分岐遅延スロットにある命令にはブレークポイントを設定できないなどといった制限がある場合もある。そのような制限はマイクロアーキテクチャに起因するもので、プロセッサによって様々である。大まかに言えば、ブレークポイントに到達すると例外を発生し、それによってデバッグ対象プロセスを実行できない状態に遷移させ、デバッガプロセスに制御を移す。 ハードウェアがサポートしていない場合、デバッガでソフトウェア的にブレークポイントを実装する必要がある。命令ブレークポイントの場合、単にブレークポイントを設定した命令を別の命令に置換すればよい。しかし、データブレークポイントをソフトウェアで実現しようとすると、デバッグ対象アプリケーションの性能が大幅に低下することが多い。 プログラミング言語の実装によっては、デバッグ機能を他のプログラムに公開している場合もある。例えば、FORTRANの一部の方言には AT 文があるが、これは元々は命令ブレークポイントのためのものだった。Pythonには Python プログラムからアクセス可能なデバッガが実装されている。このような機能を乱用するとCOMEFROM文のような機能が実装できる。.

15 関係: 例外処理マイクロアーキテクチャハードウェアレジスタ (コンピュータ)プログラマプログラム (コンピュータ)デバッガデバッグデータログソフトウェア開発CPU遅延スロット記憶装置FORTRANPython

例外処理

例外処理(れいがいしょり)とは、プログラムの上位の処理から呼び出されている下位の処理で継続不能、または継続すれば支障をきたす異常事態に陥ったとき、制御を呼び出し元の上位の処理に返し安全な状態になるよう回復処理をすること。その際に発生した異常のことを例外と呼ぶ。 継続不能や継続すると問題になる様な状態としては、次のようなものが挙げられる。.

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マイクロアーキテクチャ

マイクロアーキテクチャ(microarchitecture、短縮形で μarch とも)とは、用語の生まれた当初としてはマイクロプログラム方式におけるコンピュータ・アーキテクチャという意味であった。内容は実質的には変わらないが、マイクロプログラム方式をとらないプロセッサも増えた現在では、命令セットアーキテクチャより下位の、実装におけるアーキテクチャ、を指してそう呼んでいる。 具体的にはCPU、DSPなどのハードウェアの動作を完全に記述できるような電子回路の設計や実装を指す。学術的用語には「コンピュータ構成」もあるが、プロセッサ業界ではマイクロアーキテクチャという用語がよく使われる。 マイクロアーキテクチャと命令コードの設計(命令セットアーキテクチャ、ISA)は、共にコンピュータ設計の一部である。なおインテルの場合は、主に命令セットを「アーキテクチャ」、各マイクロプロセッサの設計(実装)を「マイクロアーキテクチャ」と呼ぶ場合が多い(例:IA-32インテル アーキテクチャ、Coreマイクロアーキテクチャ)。.

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ハードウェア

ハードウェア (hardware) とは、システムの物理的な構成要素を指す一般用語である。日本語では機械、装置、設備のことを指す。ソフトウェアとの対比語であり、単に「ハード」とも呼ばれる。.

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レジスタ (コンピュータ)

レジスタ(register)はコンピュータのプロセッサなどが内蔵する記憶回路で、制御装置や演算装置や実行ユニットに直結した、操作に要する速度が最速の、比較的少量のものを指す。.

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プログラマ

プログラマ(Programmer)とは、コンピューターのプログラムを作成する人全般を指す。プログラマーとも表記される(#プログラマに対する呼称参照)。.

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プログラム (コンピュータ)

ンピュータプログラム(英:computer programs)とは、コンピュータに対する命令(処理)を記述したものである。コンピュータが機能を実現するためには、CPUで実行するプログラムの命令が必要である。 コンピュータが、高度な処理を人間の手によらず遂行できているように見える場合でも、コンピュータは設計者の意図であるプログラムに従い、忠実に処理を行っている。実際には、外部からの割り込み、ノイズなどにより、設計者の意図しない動作をすることがある。また設計者が、外部からの割り込みの種類を網羅的に確認していない場合もある。.

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デバッガ

デバッガ(Debugger)とは、デバッグを支援するプログラムのこと。対話的に利用者がプログラムを動作させたり、プログラムが使っている変数等を表示させる機能がある。近年では統合開発環境に含まれていることが多い。また、ICEなどでは、ハードウェアと連携して動作する。 インタプリタには内蔵されていることもある。たとえばperlは起動時に -d オプションを指定することで、デバッガモードになる。.

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デバッグ

デバッグ(debug)とは、コンピュータプログラムや電気機器中のバグ・欠陥を発見および修正し、動作を仕様通りのものとするための作業である。サブシステムが密結合であると、1箇所の変更が別の箇所でのバグを作り出すので、バグの修正がより困難となる。.

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データログ

データログ (Data log, データ記録、資料記録、履歴) とは、通常時系列の順序性のあるデータを指し、「(データ)ロギング」は「データログを取ること」を指す。 なお、ログはその全てが過去のものなので、「過去ログ」(=過去履歴)という言葉は正確には冗語である。.

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ソフトウェア開発

フトウェア開発(ソフトウェアかいはつ、Software Development)とは、ユーザーのニーズやマーケティング上の目標をソフトウェア製品に変換する作業である。ソフトウェア開発には、ソフトウェア工学の研究的側面とソフトウェア製品を開発するマーケティング的側面が含まれていると言われることがある。ソフトウェア製品のマーケティング活動そのものは、必ずしも新商品開発とは結びつかない。顧客の期待を満足させるべく開発されたソフトウェア製品の成功/失敗の責任が工学的側面にあるのかマーケティング的側面にあるのかを判別するのは、多くの場合困難である。そのため、ソフトウェア開発全体として工学的側面とマーケティング的側面を共に理解し、それらの協調を促進することが重要である。工学とマーケティングの両方の側面をまとめ、バランスをとるのは、プロジェクトマネージャなどと呼ばれる立場の人である。 マーケティングとの関わりはソフトウェア要求分析としても知られている。ソフトウェア開発はクライアントが必要とするもの以上の機能を開発しようとしたり、逆に妥協しようとしたりする。そのため、ソフトウェア開発は通常の工学/技術とは関連付けられていなかった各種プロセス(市場調査、人材登用、リスクマネジメント、知的財産権、予算、危機管理など)まで取り込もうとする場合がある。その場合、ソフトウェア開発は Business Development と呼ばれる領域ともオーバーラップすることになる。 Alan M. Davis は著書 "Great Software Debates" の章 "Requirements" の節 "The Missing Piece of Software Development" で次のように述べている.

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CPU

Intel Core 2 Duo E6600) CPU(シーピーユー、Central Processing Unit)、中央処理装置(ちゅうおうしょりそうち)は、コンピュータにおける中心的な処理装置(プロセッサ)。 「CPU」と「プロセッサ」と「マイクロプロセッサ」という語は、ほぼ同義語として使われる場合も多いが、厳密には以下に述べるように若干の範囲の違いがある。大規模集積回路(LSI)の発達により1個ないしごく少数のチップに全機能が集積されたマイクロプロセッサが誕生する以前は、多数の(小規模)集積回路(さらにそれ以前はディスクリート)から成る巨大な電子回路がプロセッサであり、CPUであった。大型汎用機を指す「メインフレーム」という語は、もともとは多数の架(フレーム)から成る大型汎用機システムにおいてCPUの収まる主要部(メイン)、という所から来ている。また、パーソナルコンピュータ全体をシステムとして見た時、例えば電源部が制御用に内蔵するワンチップマイコン(マイクロコントローラ)は、システム全体として見た場合には「CPU」ではない。.

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遅延スロット

遅延スロット(ちえんスロット)またはディレイスロット(Delay slot)は、直前の命令が効力を発揮する前に実行される命令のスロット(位置)を指す。最も典型的な形態としては、RISCやDSPアーキテクチャでの分岐命令の直後の位置の命令がある。この命令は分岐が実際に行われる前に実行される。従って、その命令は(その場所が遅延スロットであることを理解していないと)無意味な位置にあるように見える。アセンブラは一般に自動的な命令の並べ替えを行い、コンパイラやプログラマが遅延スロットを気にせずにコードを書けるようにしている。.

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記憶装置

GB SDRAM。一次記憶装置の例 GB ハードディスクドライブ(HDD)。コンピュータに接続すると二次記憶装置として機能する SDLT テープカートリッジ。オフライン・ストレージの例。自動テープライブラリで使う場合は、三次記憶装置に分類される 記憶装置(きおくそうち)は、コンピュータが処理すべきデジタルデータをある期間保持するのに使う、部品、装置、電子媒体の総称。「記憶」という語の一般的な意味にも対応する英語としてはメモリ(memory)である。記憶装置は「情報の記憶」を行う。他に「記憶装置」に相当する英語としてはストレージ デバイス(Storage Device)というものもある。.

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FORTRAN

FORTRAN(フォートラン)は、1954年にIBMのジョン・バッカスによって考案された、コンピューターにおいて広く使われた世界最初の高級言語である。.

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Python

Python(パイソン)は、汎用のプログラミング言語である。コードがシンプルで扱いやすく設計されており、C言語などに比べて、さまざまなプログラムを分かりやすく、少ないコード行数で書けるといった特徴がある。.

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