IoTとAI、ビッグデータ時代のソフトウェアテスト（4）

ソフトウェアテストの手法と施策（中編）　幸せになれるソフトウェアテストの選び方（3/5 ページ）

公開 2017年02月21日 09時00分

更新 2017年04月05日 12時32分

著者

五味弘

[TechFactory]

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組み合わせテストを機械的に行う

　今まで見てきたテストは、同値分割した値の組み合わせでテストをするので、組み合わせテストと呼ばれる。同値分割法からデシジョンテーブルまでは、組み合わせそのものは人間がしていた。そこで以下からは組み合わせを人間がするのでなく、機械的にする手法を見ていく。

オールペア法や直交表で組み合わせテストを自動化

　組み合わせを機械的に行う手法として、オールペア法と直交表がある。これらの手法はツールを使えば、自動的に組み合わせを生成してくれる。

　オールペア法は名前の通り、入力の2個（ペア）の組み合わせを全てテストすることを保証する方法である。逆に言えば、それだけしか保証しない。つまり全組み合わせのテストをするとは一言も言っていない。網羅基準をペアだけの組み合わせの保証だけにして、全組み合わせのテストから手抜きをすることでコストを下げている。

　例として、前述したデシジョンテーブルでのアミューズメントパークを考える。このときの全組み合わせのテストであれば、年齢4個×性別2個×曜日2個×在住2個の32個のテストをする必要がある。しかしオールペア法であれば、全組み合わせをせずにペアだけに限定する。つまり、年齢4個×曜日2個のペアのテストとして、8個の組み合わせが入ったテストをして、同様に年齢×性別、年齢×在住、性別×曜日、性別×在住、曜日×在住のペアについてテストをする。ツールを使えばたった8個だけで上記のテストができる。その例を表2に示す。

表2. オールペア法によるテストケース（入力）

　表2を見て、任意のペア、例えば、年齢と性別に関して、全ての値の組み合わせがあることが確認できる。つまり（子供、一般、50歳台、60歳以上）×（男性、女性）の8個の組み合わせがあることを確認できる。同様に他のペアについても確認できる。オールペア法ではいろいろなペアの組み合わせを、同時に1個のテストケースに効率よく入れることで個数を減少させている。

　一方、直交表はオールペア法よりも強い条件になる。オールペア法では1回以上テストする条件であったが、直交表では同数個のテストをする条件になる。1個だけなら、全てのペアが1個だけにし、2個なら全てのペアも2個にする。オールペア法であれば、あるペアは3個、あるペアは1個というようなアンバランスなテストでも1個以上の条件を満たすが、直交表の条件は満たさない。

　直交表の条件を満たしていれば、オールペア法の条件を満たしていて、テストケース数は直交表の方が多くなる。しかし同数個のテストをして入力を平等に扱い、平等にテストをするので、バグを発見できる可能性が高くなる。オールペア法を使うか直交表を使うかは、製品に求められるコストと品質のバランスで選ぶことになる。

とあるテスト現場より（3）

A：「オールペア法ってすごいですね。……で、これで十分なんですか？」

B先輩：「勝てば官軍、バグが出なければ十分。負ければ賊軍、バグが出れば不十分」

A君：「やっぱり、オールペア法も経験と勘になるんですか」

B先輩：「違うな。全ての上司とユーザーのペアで判断するんだ。それがオールペアだ」

次ページへ記述的テストと探索的テストのおいしい関係

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IoTとAI、ビッグデータ時代のソフトウェアテスト

言うまでもなくソフトウェアテストは重要だが、IoTやAIなどの新しい概念によってソフトウェア自体の在り方が変わりつつある中、旧来からのテストを踏襲するだけでは成果は得られない。新時代のソフトウェアテストについて、考察する。

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五味弘

OKI（沖電気工業）シニアスペシャリスト、エバンジェリスト。博士（工学）。ソフトウエアの開発支援・教育に従事。電子情報振興協会（JEITA）専門委員会の委員長や情報処理振興機構（IPA/SEC）などの委員多数。三重大学などの非常勤講師も務める。エンタープライズ系と組み込み系におけるソフトウエア開発の知見融合が関心事。共著書に『定量的品質予測のススメ』（オーム社、2008年）、『プログラミング言語論』（コロナ社、2008年）などがある。