ホワイトボックステスト

white-boxtesting システム開発技術

プログラムの中身を見ながらテストする方法のこと

簡単な説明

ホワイトボックステストってのは、プログラムの中身を見ながら「ちゃんと動いてる?」ってチェックするテストだよ。
コードをじっくり見て、分岐とかループとかがミスなく動くか確かめるんだ。
ざっくり言うと「中のしくみを見てテストする」って感じ!

由来

ホワイトボックステストという言葉は、ソフトウェアの中身(ロジックや構造)が「白い箱(透明な箱)」のように見えていることから来ています。これは、プログラムの動きを中から見て確認するテストであり、ソフトウェア開発の品質を確保する重要な工程です。

具体的な説明

ホワイトボックステストとは、プログラムのソースコードやアルゴリズムの構造を理解して、すべての処理が正しく動くかどうかを確認するテスト手法です。主に開発者自身が行い、内部のコードや処理フローに着目します。

たとえば、あるゲームアプリで「得点が100点以上だったらレベルアップする」というプログラムがあるとします。ホワイトボックステストでは、その「100点の条件分岐」が正しく処理されるかどうかを、コードを見ながらテストします。

ホワイトボックステストは構造ベーステスト(structure-based testing)とも呼ばれ、命令網羅(statement coverage)、分岐網羅(branch coverage)、条件網羅(condition coverage)などの網羅率を用いてテストの完全性を評価します。これにより、すべてのコードパスが一度は実行されることを保証し、バグの見逃しを減らします。

あるJavaプログラムの条件分岐に対して、命令網羅と分岐網羅を適用してテストした結果、命令網羅だけでは発見できなかったエラー(例:else分岐で発生する例外)が分岐網羅によって発見されたという実験結果があります。これにより、複数の網羅技法の併用がより高い信頼性をもたらすことが示されています。

例文

このアプリの動作が変だから、ホワイトボックステストで中のコードをチェックしてみよう!

疑問

Q: ホワイトボックステストは誰が行うのですか?

A: 主にプログラムを開発したエンジニア自身が行います。コードを理解している人が適しています。

Q: ブラックボックステストとの違いは何ですか?

A: ブラックボックステストは中のコードを見ずに動作だけを確認します。ホワイトボックスは中身を見ながらテストします。

Q: ホワイトボックステストだけやれば十分ですか?

A: いいえ、ブラックボックステストと組み合わせることでより高い品質が得られます。

Q: プログラムのどの部分を重点的に見るのですか?

A: 条件分岐(if文など)、ループ処理、関数呼び出しなどエラーが起こりやすい箇所を重点的に見ます。

理解度を確認する問題

  1. ホワイトボックステストで注目するのはどれ?
  • A. ユーザーの感想
  • B. ソフトウェアの外見
  • C. プログラムの中身やロジック
  • D. サーバーの温度

正解:C

関連論文や参考URL

“An Empirical Comparison of White-box and Black-box Testing Techniques”

内容:ホワイトボックステストとブラックボックステストの効果比較。

結果:ホワイトボックステストは内部ロジックの欠陥に強く、ブラックボックステストは入力パターン漏れの発見に強いことが確認され、両方の組み合わせが望ましいとされています。

まとめ

ホワイトボックステストとは、プログラムの内部構造や処理の流れを確認しながら行うテスト手法です。
主に開発者がコードを見てテストし、命令や分岐が正しく実行されるかをチェックします。
ブラックボックステストと併用することで、より高品質なソフトウェアが実現できます。

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