| 研究課題/領域番号 |
18H03221
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
石尾 隆 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (60452413)
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| 研究分担者 |
伊原 彰紀 和歌山大学, システム工学部, 講師 (40638392)
小林 隆志 東京工業大学, 情報理工学院, 准教授 (50345386)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ソフトウェア品質管理 / 動的解析 / コードレビュー / デバッグ |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、主な研究として、(1) あらかじめ収集するデータ量の上限を指定した実行トレースの収集技術について、対話的にそのトレース情報を可視化するデバッグ環境の開発と、(2) ソフトウェアの実行中に特異的な動作を自動的に検出し異常時にのみ詳細な実行時情報を収集する技術の開発を行った。
(1)については、昨年度開発した実行トレース収集技術をもとに、実行トレースの可視化技術の洗練を行った。実行トレースのデータ量を低減したことで、専用のデータベース等を不要とし、Web サーバ等にデータを配置して開発者であれば自由にブラウザを通してデータを閲覧できる環境が現実的なコストで実現できることを示した。ソフトウェアの自動テスト環境と組み合わせることで、開発者がいつでも実行時情報を容易に参照できる環境を実現可能である。
(2)については、従来、フェイズ検出と呼ばれていた技術を拡張し、ソフトウェアの実行を「過去に観測されたものと同じ動作」「観測されたことのない動作」に自動分類する手法を構築した。そして、後者を特異的な動作と位置づけ、ソフトウェアの中にデバッグ用に埋め込まれているデータ観測命令を前者の動作の間は無効に、後者の動作の間だけ有効に、自動で切り替えることを可能とした。実行を監視することによるソフトウェアの実行性能の低下などの課題は残っているが、ソフトウェアの長期間の観測に適した実行トレースの収集技術として発展する可能性がある。
そのほかの成果としては、ソフトウェアの構成部品を切り替える機能スイッチを自動で識別し、実行よりも前の段階でソフトウェアの実行に大きな変化が起きることを事前に認識する技術を開発した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
開発者が実行トレースを共有できるようにするという研究課題に対して、実行トレースの収集から可視化までが一連のツールとして実現できた点は、目標達成に向けた有望な結果である。
ただし、実行トレースを継続的に収集し、活用できるようにするには、実行トレースを開発者が容易に扱えるようにするためのインタフェースや、実行トレースの保存方法の高度化などの課題に取り組む必要がある。
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| 今後の研究の推進方策 |
プログラミング教育における実行トレース情報を用いたデバッグ支援など、本研究で得られたこれまでの成果を用いた実証実験に取り組む。クラウド環境を提供する企業と連携して開発環境を構築し、それを用いた実際のプログラミング活動を分析することで、開発者に対する適切な支援方法を探る予定である。
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