esb_dbg
の編集
https://essen.osask.jp/?esb_dbg
[
トップ
] [
編集
|
差分
|
バックアップ
|
添付
|
リロード
] [
新規
|
一覧
|
単語検索
|
最終更新
|
ヘルプ
]
-- 雛形とするページ --
BracketName
EssenRev4
FormattingRules
FrontPage
Help
InterWiki
InterWikiName
InterWikiSandBox
K
MenuBar
PHP
PukiWiki
PukiWiki/1.4
PukiWiki/1.4/Manual
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/A-D
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/E-G
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/H-K
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/L-N
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/O-R
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/S-U
PukiWiki/1.4/Manual/Plugin/V-Z
RecentDeleted
SDL2_01
SandBox
WikiEngines
WikiName
WikiWikiWeb
YukiWiki
a21
a21_acl01
a21_bbs01
a21_challengers
a21_count
a21_edu01
a21_edu02
a21_edu03
a21_edu04
a21_edu05
a21_edu06
a21_edu07
a21_edu08
a21_edu09
a21_edu10
a21_edu11
a21_hlx000
a21_hlx001
a21_hlx001_1
a21_hlx001_2
a21_hlx001_3
a21_hlx002
a21_hlx002_1
a21_hlx003
a21_hlx003_1
a21_hlx004_1
a21_memo01
a21_opt
a21_opt02
a21_opt03
a21_p01
a21_special
a21_tl9a
a21_todo
a21_txt01
a21_txt01_10
a21_txt01_1a
a21_txt01_2
a21_txt01_2a
a21_txt01_2b
a21_txt01_3
a21_txt01_4
a21_txt01_5
a21_txt01_6
a21_txt01_6a
a21_txt01_7
a21_txt01_8
a21_txt01_8a
a21_txt01_9
a21_txt01_9a
a21_txt02
a21_txt02_10
a21_txt02_10a
a21_txt02_10b
a21_txt02_11
a21_txt02_11a
a21_txt02_12
a21_txt02_12a
a21_txt02_12b
a21_txt02_1a
a21_txt02_1b
a21_txt02_2
a21_txt02_2a
a21_txt02_3
a21_txt02_3a
a21_txt02_4
a21_txt02_4a
a21_txt02_5
a21_txt02_5a
a21_txt02_6
a21_txt02_6a
a21_txt02_6b
a21_txt02_6b_rev0
a21_txt02_6x
a21_txt02_7
a21_txt02_7a
a21_txt02_8
a21_txt02_8a
a21_txt02_9
a21_txt02_9a
a22_acl2_01
a22_acl2_02
a22_edu12
a22_intro01
a22_intro02
a22_intro03
a22_memman01
a22_memman02
a22_memman03
a22_memman04
a22_memman05
a22_memman06
a22_memman07
a22_memo01
a22_mingw_debug
a22_txt03
a22_txt03_1a
a22_txt03_1b
a22_txt03_2
a22_txt03_2a
a22_ufcs01
a23_bbs
a23_ec001
a23_ec002
a23_intro00
a23_intro000
a23_intro01
a23_intro02
a23_intro03
a23_intro04
a23_intro05
a23_intro06
a23_intro07
a23_intro08
a23_intro09
a23_intro10
a23_intro10wk1
a23_intro10wk2
a23_intro10wk3
a23_intro11
a23_intro12
a23_intro13
a23_intro13wk1
a23_intro14
a23_intro15
a23_intro16
a23_intro90
a23_intro91
a23_neopixel1
a23_os01
a23_useSelfMade
a23_usm001
a23_usm002
a23_usm003
a23_usm004
a23_usm005
a23_usm006
a23_usm007
a23_usm008
a23_usm009
aclib00
aclib01
aclib02
aclib03
aclib04
aclib05
aclib06
aclib07
aclib08
aclib09
aclib10
aclib11
aclib12
aclib13
aclib14
aclib15
aclib16
aclib17
aclib18
aclib19
aclib20
aclib21
aclib22
aclib23
aclib24
aclib25
aclib_bbs
arm64_01
avm0001
edu0001
edu0002
edu0003
esb02b_hrb
esb_dbg
esbasic0001
esbasic0002
esbasic0003
esbasic0004
esbasic0005
esbasic0006
esbasic0007
esbasic0008
esbasic0009
esbasic0010
esbasic0011
esbasic0012
esbasic0013
esbasic0014
esbasic0015
esbasic0016
esbasic0017
esbasic02a
esc0001
escm0001
essen_hist
esvm0001
esvm0002
esvm0003
esvm0004
esvm0005
esvm0006
esvm_i0
hh4a
idea0001
idea0002
idea0003
impressions
jck_0000
jck_0001
kawai
kbcl0_0000
kbcl0_0001
kbcl0_0002
kbcl0_0003
kbcl0_0004
kbcl0_0005
kbcl0_0006
kbcl0_0007
kclib1_0000
kclib1_0001
kclib1_0002
kclib1_0003
kclib1_0004
kclib1_0005
kclib1_0006
kclib1_0007
kclib1_0008
kclib1_0009
kclib1_0010
kpap0001
members
memo0001
osask4g
osask4g_r2
p20200311a
p20200610a
p20200610b
p20200624a
p20200711a
p20200716a
page0001
page0002
page0003
page0004
page0005
page0006
page0007
page0008
page0009
page0010
page0011
page0012
page0013
page0014
page0015
page0016
page0017
page0018
page0019
page0020
page0021
page0022
page0023
populars
seccamp
seccamp2019
sechack
sechack2019
seclang01
sh3_2020
sh3_2020_kw
sh3_2020_nk
sh3_2021_kw
sh3_2021_nk
sh3_2022_kw
sh3_2023_kw
sh3_kw_hist
termux001
termux002
text0001
text0001a
text0002
text0002a
text0003
text0004
text0005
text0006
text0006a
text0007
text0008
text0010
text0011
text0012
text0013
text0014
text0015
text0016
text0017
text0018
text0019
text0020
text0021
tl1c
tl2c
tl3c
tl3d
* ES-BASIC (ver.0.2b時点) でのデバッグ機能について -(by [[K]], 2020.05.16) ** (0) はじめに -ES-BASICは簡易デバック機能があります。その活用事例を紹介します。 ** (1) オーバーフロー自動検出の例 -数学には組み合わせ数の計算としてコンビネーションという計算があります。 -そのコンビネーションを使って 20C10 の値を計算してみたいと思います。 -これは (20*19*18*17*16*15*14*13*12*11)/(10*9*8*7*6*5*4*3*2*1) -で計算できる値です。 -これが実際どんな値になるのかというと 184756 になります。 --適当に検索して見つけた http://cute.sh/solairo/p_c/c_01.html にもそう書いてありました。 -当然ですがこの結果は32ビット整数に余裕で収まる値です。 -ということで、32ビット版のES-BASIC(esbasic32.exe)でも余裕で計算できるだろうと考えて、 1000 A=1 1010 FOR I=11,20 1020 A=A*I 1030 NEXT 1040 B=1 1050 FOR I= 1,10 1060 B=B*I 1070 NEXT 1080 PRINT "20C10=",A/B -というプログラムを書いてみました。 -そして実行しました。出てきた結果は・・・ Ok RUN 20C10=117 Ok -となってしまいます!・・・はい、おかしいですね。見事にバグりました。 --ちなみに、32ビットのC言語で同じアルゴリズムで計算しても同じ結果になります。そういう意味では忠実に計算できているとも言えます。 ---- -さてこんな時、ES-BASICではどうするのでしょうか。はい、LWAIT命令を使って実行速度を下げます。 --LWAIT命令は、line-waitという意味で、つまり1行実行するごとにwaitを入れて実行速度を下げるのです。 --実行が速すぎて何が起きているのかよくわからなくなった時のために準備されたコマンドなのですが、この命令で速度を下げると、自動的に各種のデバッグ支援機能が全部ONになるようになっています。 -ということで、実行速度を下げてから再度RUNしてみます。 Ok LWAIT 0 Ok RUN exectime error break in 1020 Ok -お、なんかエラーで止まってくれました。実行時エラーです。1020行で止まったらしいです。 --LWAIT 0 は行ウェイトが0で減速しないのですが、デバッグ機能は全部ONになるモードです。これでもデフォルトの LWAIT -1 (デバッグ機能OFF)よりは遅くなっています。 -どのくらい実行してから止まったのか、まずはそこを観察してみることにします。LINECOUNTER命令を使います。これで行ごとの実行回数がわかります。 Ok LINECOUNTER 0000000000000001 1000 A=1 0000000000000001 1010 FOR I=11,20 0000000000000009 1020 A=A*I 0000000000000008 1030 NEXT 0000000000000000 1040 B=1 0000000000000000 1050 FOR I= 1,10 0000000000000000 1060 B=B*I 0000000000000000 1070 NEXT 0000000000000000 1080 PRINT "20C10=",A/B Ok -おお、1010~1030のFORループの途中で死んでしまったようです。では、AやIの値を確認してみることにします。 Ok PRINT A,,I 1764322560 19 Ok -なるほどー。どうやらA=176432250でI=19のときに、A*Iを計算して、オーバーフローになっているようです。 --[註] 11*12*13*14*15*16*17*18 は 176432250 になりますので、ここまでの計算はあっています。 -ということで、簡単にバグ原因を突き止めることができました。めでたしめでたし。 ---- -[Q] 最初から LWAIT 0 にしておけば、もっと早くこのバグに気づけたのではないか? --[A] 全くその通りです。だからデフォルトを LWAIT 0 にしておいて、ずっとそのまま使い続けるほうが親切かもしれません。 --しかし私は、スピード狂でもあるので(笑)、しょっちゅう LWAIT -1 に戻してしまいます。ということで自分のためには LWAIT -1 をデフォルトにする方が使いやすいと思って、今はそうしています。 -[Q] 64bit版のES-BASICでは問題なく正しい答えがでてしまうが、それでいいのか? --[A] 64bit版のES-BASICは64bit整数を使っているので、問題なく正しい答えが出ることになります。 --ここで32bitのES-BASICを例に出したのは、32bit版なら64bit対応Windowsの人も32bit対応Windowsの人も、同じように試してみることができるからです。 -[Q] 64bit版のES-BASICでも、結果が64bit整数に収まらないような演算をしたら実行時エラーで教えてくれるのか? --[A] はい、LWAIT 0 以上であれば、ちゃんと教えてくれます。 -[Q] 場合によってはオーバーフローしても無視して続行させたいケースもあるかもしれないが、そのケースは考慮されているのか? --[A] はい。そういうこともあると思って、「 LWAIT 0 以上でも、この演算についてはオーバーフローを検出するな」という記述を可能にしてあります。でも私自身はその機能を使ったことはまだありません。 ** (2) 無限ループに陥ってしまった場合の例 -これは私が[[esbasic02a]]の(5-4)の迷路作成プログラムを作っていた時に遭遇したバグです。 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 1010 ARY INT NEW A[1504] 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 1040 FOR I=0,1000000 1050 X=(RAND%23)*2+1 1060 Y=(RAND%15)*2+1 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 1080 DOLOOP 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 1140 T=D0+D1+D2+D3 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 1160 T=RAND%D 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 1180 IF D1!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY-32]=0; X=X-2; FI; T=T-1; FI 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 1220 ENDDO 1230 FI 1240 BRK: 1250 NEXT 1260 FOR Y=0,30 1270 FOR X=0,46 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 1290 PRINTF " " 1300 ELSE 1310 PRINTF "##" 1320 FI 1330 NEXT 1340 PRINTF "\n" 1350 NEXT -一見するとどこも間違っているようには見えません。 -それなのに実行すると・・・迷路は出力されず、無限ループっぽい感じになります(実際は本当に無限ループしています)。 ---- -さてどうしましょう。はい、 LWAIT 0 にして実行することにします。 -それでも当然ですが無限ループすることに変わりはありません。ということで、まずグラフィックウィンドウをアクティブにして「Shift+Home」を入力します。 Ok RUN pause in 1110 (Ok) -なんか変なプロンプトが出ました。これはプログラムを一時的に中断していることを意味します。 -まずは毎度の LINECONTER コマンドです。 (Ok) LINECOUNTER 0000000000000001 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 0000000000000001 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 0000000000000001 1010 ARY INT NEW A[1504] 0000000000000001 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 0000000000000001 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 0000000000000001 1040 FOR I=0,1000000 0000000000000187 1050 X=(RAND%23)*2+1 0000000000000187 1060 Y=(RAND%15)*2+1 0000000000000187 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000002 1080 DOLOOP 000000000197887b 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 000000000197887b 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 000000000197887b 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 000000000197887a 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 000000000197887a 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 000000000197887a 1140 T=D0+D1+D2+D3 000000000197887a 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 0000000001978879 1160 T=RAND%D 0000000001978879 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 0000000001978879 1220 ENDDO 0000000000000000 1230 FI 0000000000000185 1240 BRK: 0000000000000186 1250 NEXT 0000000000000000 1260 FOR Y=0,30 0000000000000000 1270 FOR X=0,46 0000000000000000 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000000 1290 PRINTF " " 0000000000000000 1300 ELSE 0000000000000000 1310 PRINTF "##" 0000000000000000 1320 FI 0000000000000000 1330 NEXT 0000000000000000 1340 PRINTF "\n" 0000000000000000 1350 NEXT (Ok) -言い忘れましたが、 LINECOUNTER のカウンタは16進数表示になっています(できるだけ少ない桁数で表示したかったので)。 -でもこれだけでは無限ループなのかどうかいまいち判断できません。だから RESUME コマンドで処理を再開して、少ししてからもう一度「Shift+Home」します。 (Ok) RESUME pause in 1180 (Ok) LINECOUNTER 0000000000000001 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 0000000000000001 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 0000000000000001 1010 ARY INT NEW A[1504] 0000000000000001 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 0000000000000001 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 0000000000000001 1040 FOR I=0,1000000 0000000000000187 1050 X=(RAND%23)*2+1 0000000000000187 1060 Y=(RAND%15)*2+1 0000000000000187 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000002 1080 DOLOOP 0000000002db8218 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 0000000002db8218 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 0000000002db8218 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 0000000002db8218 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 0000000002db8218 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 0000000002db8218 1140 T=D0+D1+D2+D3 0000000002db8218 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 0000000002db8217 1160 T=RAND%D 0000000002db8217 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8217 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8216 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8216 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 0000000002db8216 1220 ENDDO 0000000000000000 1230 FI 0000000000000185 1240 BRK: 0000000000000186 1250 NEXT 0000000000000000 1260 FOR Y=0,30 0000000000000000 1270 FOR X=0,46 0000000000000000 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000000 1290 PRINTF " " 0000000000000000 1300 ELSE 0000000000000000 1310 PRINTF "##" 0000000000000000 1320 FI 0000000000000000 1330 NEXT 0000000000000000 1340 PRINTF "\n" 0000000000000000 1350 NEXT (Ok) -ということで、どうやら何らかの理由で、1080~1220の DOLOOP から抜け出せなくなったようです。 -じゃあちょっと状況を確認してみることにします(改行幅のせいで見にくくてすみません。実画面ではもっと見やすいです)。 -(こういう状況でカジュアルに実行できるところが、ただのデバッガよりも格段に便利なところだと思っています。) (Ok) PRINT X,,Y 25 3 (Ok) FOR Y=0,30; FOR X=0,46; XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN PRINTF " "; ELSE PRINTF "##"; FI; NEXT; PRINTF "\n"; NEXT ############################################################################################## ## ###### ## ## ## ## ## ###### ## ## ########## ###### ## ## ## ## ## ## ###### ## ## ## ## ###### ########## ## ## ########## ## ## ## ## ## ###### ## ## ## ## ########## ## ############## ## ################## ## ########## ############## ## ################## ############## ################## ## ## ############## ## ################## ###################################### ## ## ###################### ## ################## ###################################### ###################### ################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## (Ok) -これで、状況が分かりました。どうやら穴掘りで左に曲がらなければいけないときに、曲がれなくなってしまったようです。 -・・・でも、なぜ?? -ということで、プログラムを確認してみると・・・あーー!1180行が2つあって1190行がない!!上書きしてしまったのか! -ということで、行番号を打ち間違えるという、実に恥ずかしいミスだったのです。ちゃんちゃん。 -コンソールでEND命令を実行して、プロンプトを「Ok」に戻してから、プログラムを修正して、RUNするとうまくいくようになります。 ---- -[Q] まあまあ面白かった。ところで、デバッガのようなステップ実行はできるのか? --[A] 今のところ、自分の利用ケースでステップ実行が必要になったことがないこともあり、まだステップ実行はできるようにしていません。まあ必要になったらすぐにつけられそうな気はしていますが。 --その代わり、怪しい処理に差し掛かるまでは LWAIT 0 で実行して、途中で「Shift+Home」して、そこで LWAIT 1000000 とかにして、ゆっくり実行させて、ここぞというところで「Shift+Home」する、みたいなことは想定しています。 --またプログラム中でLWAIT命令を実行することもできるので、怪しいところになったら自動で減速することも可能です。 ** (3) 検出できる実行時エラー -オーバーフロー(参考:(1)) -配列アクセスで宣言範囲を超えたアクセスをしようとした場合 -ゼロ除算、ゼロ剰余算しようとしたとき -現状では、この程度しかなくてすみません。メモリをmallocしたりfreeしたりできるようになったら、double-freeとかuse-after-freeとかヌルポインタアクセスなども検出できるようにしたいです。 -また未初期化変数参照とかもいつかやりたいなと思っています。 ** (4) LWAIT 命令の考え方 -ES-BASICでは、各種の実行時エラー検出をON/OFFできるようにするという方針で作っています。普通に考えれば、常にONにすべきだと思うかもしれません。そのほうが開発者にやさしい(=ポカミスに早く気付く、見逃さない)というのは間違いありません。 -しかしそうなるとどうしても実行速度は落ちます。実行速度が落ちると、実行速度が求められるケースではES-BASICを避けるようになってしまいます。そしてデバックに泣かされるのです。それじゃあ効果は薄いと思いました。だからチェックをOFFにして高速に実行できるモードはあるべきだと考えています。 -また高速に実行できるモードがあるからこそ、実行時エラーのチェックは容赦なくできるようになりました。なぜなら、もし高速モードがなかったら「これはチェックしたほうがしないよりはいいけど、でもこんなのめったにしないミスだからなあ、そんなもののためにチェックに時間がかかったらほとんどのケースでうれしくないんじゃないかなあ」などと思って、処理系でのチェックをためらうようになってしまうのです。でもそれじゃあ魅力半減です。徹底的に自動チェックしてくれるからこそ、デバッグ効率が大幅に改善するのです。それもこれも、「どうせ必要ない時はOFFにできるのだから、ONのときは容赦なくいこう!」と思えるからこそなのです。 ** (9) 感想 -私は、普段はデバッガなどを使わずに、基本的にprintfデバッグをやっています(笑)。 -だからこそなのかもしれませんが、この ES-BAISC のデバッグ環境は、私にとってはあまりに魅力的で、病みつきになっています。 -ES-BASICの基本的な考えとして、「デバッグ時と通常時でコマンドを分けない」というのがあります。デバッグのためだけに新しい知識を要求するのは好きじゃないのです。 * こめんと欄 #comment
タイムスタンプを変更しない
* ES-BASIC (ver.0.2b時点) でのデバッグ機能について -(by [[K]], 2020.05.16) ** (0) はじめに -ES-BASICは簡易デバック機能があります。その活用事例を紹介します。 ** (1) オーバーフロー自動検出の例 -数学には組み合わせ数の計算としてコンビネーションという計算があります。 -そのコンビネーションを使って 20C10 の値を計算してみたいと思います。 -これは (20*19*18*17*16*15*14*13*12*11)/(10*9*8*7*6*5*4*3*2*1) -で計算できる値です。 -これが実際どんな値になるのかというと 184756 になります。 --適当に検索して見つけた http://cute.sh/solairo/p_c/c_01.html にもそう書いてありました。 -当然ですがこの結果は32ビット整数に余裕で収まる値です。 -ということで、32ビット版のES-BASIC(esbasic32.exe)でも余裕で計算できるだろうと考えて、 1000 A=1 1010 FOR I=11,20 1020 A=A*I 1030 NEXT 1040 B=1 1050 FOR I= 1,10 1060 B=B*I 1070 NEXT 1080 PRINT "20C10=",A/B -というプログラムを書いてみました。 -そして実行しました。出てきた結果は・・・ Ok RUN 20C10=117 Ok -となってしまいます!・・・はい、おかしいですね。見事にバグりました。 --ちなみに、32ビットのC言語で同じアルゴリズムで計算しても同じ結果になります。そういう意味では忠実に計算できているとも言えます。 ---- -さてこんな時、ES-BASICではどうするのでしょうか。はい、LWAIT命令を使って実行速度を下げます。 --LWAIT命令は、line-waitという意味で、つまり1行実行するごとにwaitを入れて実行速度を下げるのです。 --実行が速すぎて何が起きているのかよくわからなくなった時のために準備されたコマンドなのですが、この命令で速度を下げると、自動的に各種のデバッグ支援機能が全部ONになるようになっています。 -ということで、実行速度を下げてから再度RUNしてみます。 Ok LWAIT 0 Ok RUN exectime error break in 1020 Ok -お、なんかエラーで止まってくれました。実行時エラーです。1020行で止まったらしいです。 --LWAIT 0 は行ウェイトが0で減速しないのですが、デバッグ機能は全部ONになるモードです。これでもデフォルトの LWAIT -1 (デバッグ機能OFF)よりは遅くなっています。 -どのくらい実行してから止まったのか、まずはそこを観察してみることにします。LINECOUNTER命令を使います。これで行ごとの実行回数がわかります。 Ok LINECOUNTER 0000000000000001 1000 A=1 0000000000000001 1010 FOR I=11,20 0000000000000009 1020 A=A*I 0000000000000008 1030 NEXT 0000000000000000 1040 B=1 0000000000000000 1050 FOR I= 1,10 0000000000000000 1060 B=B*I 0000000000000000 1070 NEXT 0000000000000000 1080 PRINT "20C10=",A/B Ok -おお、1010~1030のFORループの途中で死んでしまったようです。では、AやIの値を確認してみることにします。 Ok PRINT A,,I 1764322560 19 Ok -なるほどー。どうやらA=176432250でI=19のときに、A*Iを計算して、オーバーフローになっているようです。 --[註] 11*12*13*14*15*16*17*18 は 176432250 になりますので、ここまでの計算はあっています。 -ということで、簡単にバグ原因を突き止めることができました。めでたしめでたし。 ---- -[Q] 最初から LWAIT 0 にしておけば、もっと早くこのバグに気づけたのではないか? --[A] 全くその通りです。だからデフォルトを LWAIT 0 にしておいて、ずっとそのまま使い続けるほうが親切かもしれません。 --しかし私は、スピード狂でもあるので(笑)、しょっちゅう LWAIT -1 に戻してしまいます。ということで自分のためには LWAIT -1 をデフォルトにする方が使いやすいと思って、今はそうしています。 -[Q] 64bit版のES-BASICでは問題なく正しい答えがでてしまうが、それでいいのか? --[A] 64bit版のES-BASICは64bit整数を使っているので、問題なく正しい答えが出ることになります。 --ここで32bitのES-BASICを例に出したのは、32bit版なら64bit対応Windowsの人も32bit対応Windowsの人も、同じように試してみることができるからです。 -[Q] 64bit版のES-BASICでも、結果が64bit整数に収まらないような演算をしたら実行時エラーで教えてくれるのか? --[A] はい、LWAIT 0 以上であれば、ちゃんと教えてくれます。 -[Q] 場合によってはオーバーフローしても無視して続行させたいケースもあるかもしれないが、そのケースは考慮されているのか? --[A] はい。そういうこともあると思って、「 LWAIT 0 以上でも、この演算についてはオーバーフローを検出するな」という記述を可能にしてあります。でも私自身はその機能を使ったことはまだありません。 ** (2) 無限ループに陥ってしまった場合の例 -これは私が[[esbasic02a]]の(5-4)の迷路作成プログラムを作っていた時に遭遇したバグです。 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 1010 ARY INT NEW A[1504] 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 1040 FOR I=0,1000000 1050 X=(RAND%23)*2+1 1060 Y=(RAND%15)*2+1 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 1080 DOLOOP 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 1140 T=D0+D1+D2+D3 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 1160 T=RAND%D 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 1180 IF D1!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY-32]=0; X=X-2; FI; T=T-1; FI 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 1220 ENDDO 1230 FI 1240 BRK: 1250 NEXT 1260 FOR Y=0,30 1270 FOR X=0,46 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 1290 PRINTF " " 1300 ELSE 1310 PRINTF "##" 1320 FI 1330 NEXT 1340 PRINTF "\n" 1350 NEXT -一見するとどこも間違っているようには見えません。 -それなのに実行すると・・・迷路は出力されず、無限ループっぽい感じになります(実際は本当に無限ループしています)。 ---- -さてどうしましょう。はい、 LWAIT 0 にして実行することにします。 -それでも当然ですが無限ループすることに変わりはありません。ということで、まずグラフィックウィンドウをアクティブにして「Shift+Home」を入力します。 Ok RUN pause in 1110 (Ok) -なんか変なプロンプトが出ました。これはプログラムを一時的に中断していることを意味します。 -まずは毎度の LINECONTER コマンドです。 (Ok) LINECOUNTER 0000000000000001 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 0000000000000001 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 0000000000000001 1010 ARY INT NEW A[1504] 0000000000000001 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 0000000000000001 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 0000000000000001 1040 FOR I=0,1000000 0000000000000187 1050 X=(RAND%23)*2+1 0000000000000187 1060 Y=(RAND%15)*2+1 0000000000000187 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000002 1080 DOLOOP 000000000197887b 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 000000000197887b 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 000000000197887b 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 000000000197887a 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 000000000197887a 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 000000000197887a 1140 T=D0+D1+D2+D3 000000000197887a 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 0000000001978879 1160 T=RAND%D 0000000001978879 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 0000000001978879 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 0000000001978879 1220 ENDDO 0000000000000000 1230 FI 0000000000000185 1240 BRK: 0000000000000186 1250 NEXT 0000000000000000 1260 FOR Y=0,30 0000000000000000 1270 FOR X=0,46 0000000000000000 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000000 1290 PRINTF " " 0000000000000000 1300 ELSE 0000000000000000 1310 PRINTF "##" 0000000000000000 1320 FI 0000000000000000 1330 NEXT 0000000000000000 1340 PRINTF "\n" 0000000000000000 1350 NEXT (Ok) -言い忘れましたが、 LINECOUNTER のカウンタは16進数表示になっています(できるだけ少ない桁数で表示したかったので)。 -でもこれだけでは無限ループなのかどうかいまいち判断できません。だから RESUME コマンドで処理を再開して、少ししてからもう一度「Shift+Home」します。 (Ok) RESUME pause in 1180 (Ok) LINECOUNTER 0000000000000001 1000 $RANDSEED=1; GETARG $RANDSEED 0000000000000001 1005 ALIAS XY:R03, T:R06; // これを付けるとサイズを小さくできる 0000000000000001 1010 ARY INT NEW A[1504] 0000000000000001 1020 FOR T=0,1503; A[T]=1; NEXT 0000000000000001 1030 A[33]=0; // 1<<5|1 // 左上に一つだけ穴をあける 0000000000000001 1040 FOR I=0,1000000 0000000000000187 1050 X=(RAND%23)*2+1 0000000000000187 1060 Y=(RAND%15)*2+1 0000000000000187 1070 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000002 1080 DOLOOP 0000000002db8218 1090 D0=0; D1=0; D2=0; D3=0 0000000002db8218 1100 IF X<45 THEN D0=A[XY+32]; T=A[XY+64]; D0=D0&T; FI 0000000002db8218 1110 IF X> 1 THEN D1=A[XY-32]; T=A[XY-64]; D1=D1&T; FI 0000000002db8218 1120 IF Y<29 THEN D2=A[XY+ 1]; T=A[XY+ 2]; D2=D2&T; FI 0000000002db8218 1130 IF Y> 1 THEN D3=A[XY- 1]; T=A[XY- 2]; D3=D3&T; FI 0000000002db8218 1140 T=D0+D1+D2+D3 0000000002db8218 1150 IF T==0 GOTO BRK; D=T 0000000002db8217 1160 T=RAND%D 0000000002db8217 1170 IF D0!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+32]=0; X=X+2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8217 1180 IF D2!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY+ 1]=0; Y=Y+2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8216 1200 IF D3!=0 THEN IF T==0 THEN A[XY- 1]=0; Y=Y-2; FI; T=T-1; FI 0000000002db8216 1210 XY=X<<5|Y; A[XY]=0; 0000000002db8216 1220 ENDDO 0000000000000000 1230 FI 0000000000000185 1240 BRK: 0000000000000186 1250 NEXT 0000000000000000 1260 FOR Y=0,30 0000000000000000 1270 FOR X=0,46 0000000000000000 1280 XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN 0000000000000000 1290 PRINTF " " 0000000000000000 1300 ELSE 0000000000000000 1310 PRINTF "##" 0000000000000000 1320 FI 0000000000000000 1330 NEXT 0000000000000000 1340 PRINTF "\n" 0000000000000000 1350 NEXT (Ok) -ということで、どうやら何らかの理由で、1080~1220の DOLOOP から抜け出せなくなったようです。 -じゃあちょっと状況を確認してみることにします(改行幅のせいで見にくくてすみません。実画面ではもっと見やすいです)。 -(こういう状況でカジュアルに実行できるところが、ただのデバッガよりも格段に便利なところだと思っています。) (Ok) PRINT X,,Y 25 3 (Ok) FOR Y=0,30; FOR X=0,46; XY=X<<5|Y; T=A[XY]; IF T==0 THEN PRINTF " "; ELSE PRINTF "##"; FI; NEXT; PRINTF "\n"; NEXT ############################################################################################## ## ###### ## ## ## ## ## ###### ## ## ########## ###### ## ## ## ## ## ## ###### ## ## ## ## ###### ########## ## ## ########## ## ## ## ## ## ###### ## ## ## ## ########## ## ############## ## ################## ## ########## ############## ## ################## ############## ################## ## ## ############## ## ################## ###################################### ## ## ###################### ## ################## ###################################### ###################### ################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## ############################################################################################## (Ok) -これで、状況が分かりました。どうやら穴掘りで左に曲がらなければいけないときに、曲がれなくなってしまったようです。 -・・・でも、なぜ?? -ということで、プログラムを確認してみると・・・あーー!1180行が2つあって1190行がない!!上書きしてしまったのか! -ということで、行番号を打ち間違えるという、実に恥ずかしいミスだったのです。ちゃんちゃん。 -コンソールでEND命令を実行して、プロンプトを「Ok」に戻してから、プログラムを修正して、RUNするとうまくいくようになります。 ---- -[Q] まあまあ面白かった。ところで、デバッガのようなステップ実行はできるのか? --[A] 今のところ、自分の利用ケースでステップ実行が必要になったことがないこともあり、まだステップ実行はできるようにしていません。まあ必要になったらすぐにつけられそうな気はしていますが。 --その代わり、怪しい処理に差し掛かるまでは LWAIT 0 で実行して、途中で「Shift+Home」して、そこで LWAIT 1000000 とかにして、ゆっくり実行させて、ここぞというところで「Shift+Home」する、みたいなことは想定しています。 --またプログラム中でLWAIT命令を実行することもできるので、怪しいところになったら自動で減速することも可能です。 ** (3) 検出できる実行時エラー -オーバーフロー(参考:(1)) -配列アクセスで宣言範囲を超えたアクセスをしようとした場合 -ゼロ除算、ゼロ剰余算しようとしたとき -現状では、この程度しかなくてすみません。メモリをmallocしたりfreeしたりできるようになったら、double-freeとかuse-after-freeとかヌルポインタアクセスなども検出できるようにしたいです。 -また未初期化変数参照とかもいつかやりたいなと思っています。 ** (4) LWAIT 命令の考え方 -ES-BASICでは、各種の実行時エラー検出をON/OFFできるようにするという方針で作っています。普通に考えれば、常にONにすべきだと思うかもしれません。そのほうが開発者にやさしい(=ポカミスに早く気付く、見逃さない)というのは間違いありません。 -しかしそうなるとどうしても実行速度は落ちます。実行速度が落ちると、実行速度が求められるケースではES-BASICを避けるようになってしまいます。そしてデバックに泣かされるのです。それじゃあ効果は薄いと思いました。だからチェックをOFFにして高速に実行できるモードはあるべきだと考えています。 -また高速に実行できるモードがあるからこそ、実行時エラーのチェックは容赦なくできるようになりました。なぜなら、もし高速モードがなかったら「これはチェックしたほうがしないよりはいいけど、でもこんなのめったにしないミスだからなあ、そんなもののためにチェックに時間がかかったらほとんどのケースでうれしくないんじゃないかなあ」などと思って、処理系でのチェックをためらうようになってしまうのです。でもそれじゃあ魅力半減です。徹底的に自動チェックしてくれるからこそ、デバッグ効率が大幅に改善するのです。それもこれも、「どうせ必要ない時はOFFにできるのだから、ONのときは容赦なくいこう!」と思えるからこそなのです。 ** (9) 感想 -私は、普段はデバッガなどを使わずに、基本的にprintfデバッグをやっています(笑)。 -だからこそなのかもしれませんが、この ES-BAISC のデバッグ環境は、私にとってはあまりに魅力的で、病みつきになっています。 -ES-BASICの基本的な考えとして、「デバッグ時と通常時でコマンドを分けない」というのがあります。デバッグのためだけに新しい知識を要求するのは好きじゃないのです。 * こめんと欄 #comment
テキスト整形のルールを表示する