專利名稱：一種調試信息輸出和控制系統(tǒng)及其方法
技術領域：
本發(fā)明屬于計算機軟件設計領域，涉及軟件模塊的輔助調試方法，特別是涉及由多個子系統(tǒng)構成的軟件系統(tǒng)的調試信息的輸出和控制系統(tǒng)及其方法。
背景技術：
在進行計算機軟件開發(fā)的過程中，由于設計上的錯誤或者是人為的錯誤等，在軟件的設計和編碼過程中經(jīng)常會隱藏很多的錯誤，這些錯誤通常難以被發(fā)現(xiàn)和解決，某些錯誤甚至只有在特定的運行環(huán)境下才會暴露出來。有些軟件系統(tǒng)的運行環(huán)境比較特殊，比如運行在單板上的嵌入式軟件、Windows的NT服務程序等，難以觀察到軟件的運行情況，當錯誤發(fā)生時也不知道是在什么地方、什么時候產(chǎn)生的。隨著技術的發(fā)展，軟件系統(tǒng)日益龐大和復雜，一個完整的軟件系統(tǒng)可能由很多個子系統(tǒng)構成，系統(tǒng)的內部流程和結構非常復雜，當該系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，要定位故障的根源也比較麻煩。
為了提高軟件產(chǎn)品的質量，需要提供一種手段來幫助發(fā)現(xiàn)這些錯誤。
當前普遍采用的一種方法是記錄軟件的運行狀態(tài)，軟件在運行過程中輸出調試信息，當出現(xiàn)故障時通過調試信息來輔助判斷故障發(fā)生的位置。但是這種方法比較適用于單進程的系統(tǒng)。進程是指計算機上運行的獨立的應用程序，一般為構成整個軟件系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)。對于多進程構成的軟件系統(tǒng)，該方法的缺點是每個進程都需要單獨實現(xiàn)調試信息的輸出和控制功能。為了實現(xiàn)對系統(tǒng)的調試信息輸出行為進行控制，需要對每個進程分別進行配置和管理。這不但增加了配置和管理的工作量，而且也造成了計算機資源的浪費。
因此需要提供一種調試信息的輸出和控制系統(tǒng)及其方法，以提高對多進程系統(tǒng)的調試信息輸出的控制功能。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種調試信息輸出和控制系統(tǒng)及其方法，用于解決現(xiàn)有技術適用多進程構成的軟件系統(tǒng)實現(xiàn)調試信息的輸出和控制功能所帶來的工作量增加及資源浪費等問題。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種調試信息輸出和控制系統(tǒng)，包括調試信息操作臺、調試信息輸出控制模塊、至少一個輸出調試信息的應用程序模塊，其中所述調試信息操作臺用于接收各個所述輸出調試信息的應用程序模塊輸出的調試信息，提供調試信息的控制和接收的操作界面；所述調試信息輸出控制模塊與所述調試信息操作臺進行通訊，用于接受所述調試信息操作臺的控制并將其發(fā)來的控制信息發(fā)送至各個所述輸出調試信息的應用程序模塊；所述輸出調試信息的應用程序模塊與所述調試信息輸出控制模塊進行通訊，用于輸出調試信息，并接受所述調試信息輸出控制模塊對調試信息輸出的控制。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述調試信息操作臺與所述輸出調試信息的應用程序模塊運行在同一臺主機或不同的主機上。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，各個所述輸出調試信息的應用程序模塊通過調用一調試信息輸出接口函數(shù)輸出調試信息。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述調試信息輸出控制模塊與所述調試信息操作臺通過可由用戶選擇通過TCP、UDP或者串口等進行通訊；所述調試信息輸出控制模塊與所述輸出調試信息的應用程序模塊通過UDP進行通訊。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述調試信息操作臺通過在所述調試信息操作臺與所述調試信息輸出控制模塊之間設定一安全認證的接口并在所述調試信息操作臺上輸入一預先設置的用戶信息的方式與所述調試信息輸出控制模塊建立通訊。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述輸出調試信息的應用程序模塊以混合方式或重定向方式的輸出方式輸出調試信息。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述調試信息輸出控制模塊在初始化時將調試信息輸出的級別和類別描述信息提供給所述調試信息操作臺。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述輸出調試信息的應用程序模塊在初始化時向所述調試信息輸出控制模塊發(fā)起注冊消息進行注冊；所述輸出調試信息的應用程序模塊在結束運行時向所述調試信息輸出控制模塊發(fā)送取消注冊消息。
所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其中，所述調試信息輸出控制模塊收到所述輸出調試信息的應用程序模塊的注冊消息后向所述輸出調試信息的應用程序模塊發(fā)送當前的調試信息輸出的配置信息。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種調試信息輸出和控制方法，包括如下步驟一調試信息操作臺設置的步驟，用于提供調試信息的控制和接收的操作界面；一調試信息輸出控制的步驟，用于接收所述調試信息操作臺發(fā)送的控制信息并接受所述調試信息操作臺的控制；及一調試信息輸出的步驟，用于輸出調試信息，接收控制信息，并根據(jù)所述控制信息控制調試信息的輸出。
本方法提供的系統(tǒng)及其方法適用于單進程/多進程組成的計算機軟件系統(tǒng)。尤其是在多進程的嵌入式軟件系統(tǒng)下，本發(fā)明提供了一種集中控制軟件系統(tǒng)輸出調試信息的方法。使用該方法不僅簡化了調試信息輸出的控制行為，而且提供了多種調試信息的輸出方式，適用于多種軟件運行環(huán)境，可以方便的監(jiān)測軟件的運行過程和定位軟件運行過程中的故障現(xiàn)象。
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為調試信息輸出模塊體系結構圖；圖2為多進程模式下的系統(tǒng)結構圖；圖3為單進程模式下的系統(tǒng)結構圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的在于為多進程軟件系統(tǒng)提供一種調試信息的輸出和控制系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)及其方法也適用于單進程的軟件系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術方案如下調試信息輸出和控制系統(tǒng)由調試信息操作臺、調試信息輸出控制模塊、應用程序模塊調試信息輸出接口三個部分組成。
調試信息操作臺該模塊作為一個單獨的子系統(tǒng)運行，它負責接收各個輸出調試信息的應用程序模塊輸出的調試信息，實現(xiàn)調試信息的保存、查詢等功能。提供界面對系統(tǒng)的調試信息輸出行為進行統(tǒng)一控制，它與輸出調試信息的應用程序模塊可以運行在不同的主機上。
調試信息輸出控制模塊該模塊與輸出調試信息的應用程序模塊運行在同一個主機上，如會議電視系統(tǒng)的MCU(Multipoint Control Unit，多點控制單元)設備、終端設備等。它與調試信息操作臺進行通訊，接受調試信息操作臺的控制；另外，它還與各個輸出調試信息的應用程序模塊進行通訊，將調試信息操作臺發(fā)來的控制信息發(fā)送給各個輸出調試信息的應用程序模塊，實現(xiàn)對各個輸出調試信息的應用程序模塊的調試信息輸出的控制。
輸出調試信息的應用程序模塊及其調試信息輸出接口該調試信息輸出接口為輸出調試信息的接口函數(shù)，由該應用程序模塊調用，與調試信息輸出控制模塊運行在同一臺主機上。應用程序模塊調用該接口函數(shù)輸出本應用程序模塊的調試信息。同時它與調試信息輸出控制模塊進行通訊，接受調試信息輸出控制模塊對調試信息輸出行為的控制。
調試信息的輸出方式分為下面幾種(1)、分散方式調試信息由各應用程序模塊實例通過UDP(User DatagramProtocol，用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議)直接發(fā)送給操作臺。這種方式的運行效率最高，但應用程序模塊可能會受網(wǎng)絡影響。
(2)、集中方式應用程序模塊先將調試信息發(fā)送給控制模塊，再通過UDP集中發(fā)送給操作臺。這種方式的效率稍低，但應用程序模塊不易受網(wǎng)絡影響。
(3)、混合方式應用程序模塊先將調試信息發(fā)送給控制模塊，再通過操作臺建立的TCP連接發(fā)送給操作臺。這種方式效率一般，但可靠性高，可以適用于需要穿越防火墻的公網(wǎng)環(huán)境。
(4)、重定向方式調試信息經(jīng)控制模塊轉發(fā)給操作臺，控制模塊將所有與操作臺的通訊重定向到其它的輸出設備如串口等。這種方式效率最低，但可以適用于沒有網(wǎng)絡連接的環(huán)境。
本發(fā)明方法同樣適用于單進程的軟件系統(tǒng)。對于單進程的軟件系統(tǒng)，調試信息輸出系統(tǒng)包含調試信息操作臺、調試信息輸出控制模塊，其中調試信息輸出控制模塊實現(xiàn)了調試信息的輸出功能。
這種方法簡化了對調試信息輸出的控制，只需通過操作臺就可以實現(xiàn)對所有應用程序模塊的控制。
圖1為調試信息輸出模塊體系結構圖。調試信息操作臺10與調試信息輸出控制模塊30之間的粗箭頭33表示控制信息的傳遞方向，輸出調試信息的應用程序模塊20與調試信息操作臺10之間的箭頭11表示調試信息的傳遞方向。輸出調試信息的應用程序模塊20與調試信息輸出控制模塊30之間的虛箭頭22表示在控制信息從調試信息輸出控制模塊30到輸出調試信息的應用程序模塊20的傳遞方向以及在混合模式及重定向模式下調試信息從輸出調試信息的應用程序模塊20到調試信息輸出控制模塊30的傳遞方向。其中輸出調試信息的應用程序模塊20包含一調試信息輸出模塊200。
圖2所示為多進程模式下的系統(tǒng)結構圖。以一個由三個子系統(tǒng)A、B、C組成的軟件系統(tǒng)為例說明多進程模式下的系統(tǒng)結構。
1)、調試信息操作臺10作為一個單獨的系統(tǒng)，運行在PC(PersonalComputer，個人計算機)上。用戶通過調試信息操作臺10對A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20的調試信息輸出行為進行控制。調試信息操作臺10為調試信息的控制和接收提供操作界面，提供將調試信息保存到文件的功能特性，并能從文件中導入調試信息；提供對調試信息的分析功能，能夠對調試信息進行分類、排序等工作。對A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20的調試信息輸出行為的控制都是通過與調試信息輸出控制模塊30的通訊來實現(xiàn)的。它首先與調試信息輸出控制模塊30建立連接，將接收調試信息的端口號通知調試信息輸出控制模塊30，接收調試信息輸出控制模塊30上報的調試信息輸出的類別和級別描述信息。調試信息輸出控制模塊30與調試信息操作臺10之間的通訊定義了安全認證的接口，只有在調試信息操作臺10界面上輸入了預先設置好的用戶信息，才能與調試信息輸出控制模塊30建立連接。
2)、調試信息輸出控制模塊30。該模塊與調試信息操作臺10通過TCP進行通訊，與A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20通過本地UDP Socket(套接字)進行通訊，在調試信息輸出控制模塊30內部需要維護一份A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20對象的列表。調試信息輸出控制模塊30作為一個獨立的進程在子系統(tǒng)A、B、C所在的主機上運行，如MCU設備或者是會議電視系統(tǒng)的終端。在調試信息輸出控制模塊30初始化時，用戶將調試信息輸出的級別和類別描述信息作為參數(shù)提供給調試信息輸出控制模塊30，該類別和級別描述信息將在調試信息操作臺10與調試信息輸出控制模塊30建立連接時發(fā)送給調試信息操作臺10。調試信息輸出控制模塊30接收調試信息操作臺10的連接請求，建立與調試信息操作臺10的連接，讀取調試信息操作臺10改變調試信息輸出的配置信息，然后遍歷各個應用程序模塊20，將當前的調試信息輸出的配置信息發(fā)送給A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20。
3)、A、B、C三個子系統(tǒng)為MCU或者會議電視終端的應用程序，他們在初始化時需要向調試信息輸出控制模塊30進行注冊，調試信息輸出控制模塊30收到A、B、C三個子系統(tǒng)應用程序模塊20的注冊信息后向該應用程序模塊20發(fā)送當前的調試信息輸出的配置信息。該應用程序模塊20結束運行時需向調試信息輸出控制模塊30發(fā)送取消注冊的消息。在需要輸出調試信息的地方調用其調試信息輸出模塊200的接口函數(shù)。
圖3為單進程模式下的系統(tǒng)結構圖。下面介紹單進程模式的實施方式單進程模式下，只有一個軟件系統(tǒng)A20，包含了調試信息輸出控制模塊30，如圖3所示。調試信息輸出控制模塊30與調試信息操作臺10之間黑箭頭222表示控制信息的傳遞方向，可以通過TCP的方式進行通訊，也可以通過串口等方式通訊。調試信息輸出控制模塊30與調試信息操作臺10之間的虛箭頭111表示調試信息的傳遞方向。
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供了一種調試信息輸出和控制的系統(tǒng)及其方法，適用單進程/多進程組成的計算機軟件系統(tǒng)。尤其是在多進程的嵌入式軟件系統(tǒng)下，本發(fā)明提供了一種集中控制軟件系統(tǒng)輸出調試信息的方法。使用該方法不僅簡化了調試信息輸出的控制行為，而且提供了多種調試信息的輸出方式，適用于多種軟件運行環(huán)境，可以方便的監(jiān)測軟件的運行過程和定位軟件運行過程中的故障現(xiàn)象。
當然，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，包括調試信息操作臺、調試信息輸出控制模塊、至少一個輸出調試信息的應用程序模塊，其中所述調試信息操作臺用于接收各個所述輸出調試信息的應用程序模塊輸出的調試信息，提供調試信息的控制和接收的操作界面；所述調試信息輸出控制模塊與所述調試信息操作臺進行通訊，用于接受所述調試信息操作臺的控制并將其發(fā)來的控制信息發(fā)送至各個所述輸出調試信息的應用程序模塊；所述輸出調試信息的應用程序模塊與所述調試信息輸出控制模塊進行通訊，用于輸出調試信息，并接受所述調試信息輸出控制模塊對調試信息輸出的控制。
2.根據(jù)權利要求1所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調試信息操作臺與所述輸出調試信息的應用程序模塊運行在同一臺主機或不同的主機上。
3.根據(jù)權利要求1所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，各個所述輸出調試信息的應用程序模塊通過調用一調試信息輸出接口函數(shù)輸出調試信息。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調試信息輸出控制模塊與所述調試信息操作臺可以根據(jù)用戶的選擇通過TCP、UDP或者串口進行通訊；所述調試信息輸出控制模塊與所述輸出調試信息的應用程序模塊通過UDP Socket進行通訊。
5.根據(jù)權利要求1、2或3所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調試信息操作臺通過在所述調試信息操作臺與所述調試信息輸出控制模塊之間設定一安全認證的接口并在所述調試信息操作臺上輸入一預先設置的用戶信息的方式與所述調試信息輸出控制模塊建立通訊。
6.根據(jù)權利要求1、2或3所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出調試信息的應用程序模塊以混合方式或重定向方式的輸出方式輸出調試信息。
7.根據(jù)權利要求1、2或3所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調試信息輸出控制模塊在初始化時將調試信息輸出的級別和類別描述信息提供給所述調試信息操作臺。
8.根據(jù)權利要求1、2或3所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述輸出調試信息的應用程序模塊在初始化時向所述調試信息輸出控制模塊發(fā)起注冊消息進行注冊；所述輸出調試信息的應用程序模塊在結束運行時向所述調試信息輸出控制模塊發(fā)送取消注冊消息。
9.根據(jù)權利要求8所述的調試信息輸出和控制系統(tǒng)，其特征在于，所述調試信息輸出控制模塊收到所述輸出調試信息的應用程序模塊的注冊消息后向所述輸出調試信息的應用程序模塊發(fā)送當前的調試信息輸出的配置信息。
10.一種調試信息輸出和控制方法，其特征在于，包括如下步驟一調試信息操作臺設置的步驟，用于提供調試信息的控制和接收的操作界面；一調試信息輸出控制的步驟，用于接收所述調試信息操作臺發(fā)送的控制信息并接受所述調試信息操作臺的控制；及一調試信息輸出的步驟，用于輸出調試信息，接收控制信息，并根據(jù)所述控制信息控制調試信息的輸出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種調試信息輸出和控制系統(tǒng)及其方法，包括調試信息操作臺、調試信息輸出控制模塊、至少一個輸出調試信息的應用程序模塊，其中調試信息操作臺用于接收各個應用程序模塊輸出的調試信息，提供調試信息的控制和接收的操作界面；調試信息輸出控制模塊與調試信息操作臺進行通訊，用于接受調試信息操作臺的控制并將其發(fā)來的控制信息發(fā)送至各個應用程序模塊；應用程序模塊與調試信息輸出控制模塊進行通訊，用于輸出調試信息，并接受調試信息輸出控制模塊對調試信息輸出的控制。本發(fā)明適用多進程軟件系統(tǒng)，簡化了控制行為，且能以多種方式輸出調試信息，并可監(jiān)測軟件運行中的故障現(xiàn)象。
文檔編號H04L29/06GK1920782SQ20051008630
公開日2007年2月28日 申請日期2005年8月26日 優(yōu)先權日2005年8月26日
發(fā)明者李喜欣, 朱曉斌 申請人:中興通訊股份有限公司