Microsoft PowerPoint - ソフトウェア解説-ワーク2_ P.ppt [互換モード]

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たかとししもとり
5 years ago
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1 ソフトウェアテストの前に 1 Agenda テストの前にソフトウェアの社会的役割ソフトウェアとはソフトウェアを理解する 2 1

2 テストの前にテスト対象すなわちソフトウェアとはどういうものなのか? を理解する敵を知り己をしれば百戦危うからずテスト対象は敵ではありませんが... そのためにまずより上位の視点からソフトウェアというものを俯瞰次に例を挙げて紐解いてみましょう電気やかんのソフトウェア要求仕様を実現する制御ソフトウェア 3 ソフトウェアの社会的役割提供するソフトウェア ( ハードウェア制御を含む ) でサービスを確実に実現する銀行のATM 預け入れ引き出し振り込み等のサービスが間違いなく行えること他人に個人の情報が渡らず安心して使えること... 携帯電話圏内では音声通話データ通信が途切れることなく行えること電池消費量が適正であること

3 ソフトウェアの社会的役割もしソフトウェアに不具合があると? 銀行の ATM 必要な手続きができず取引ができないセキュリティに問題があると顧客資産の流出の可能性も携帯電話使えない電話としてキャリア / メーカーへのダメージ緊急時に使えない場合には人命に関わることも自動車関連電子制御の不具合で暴走やブレーキ不良による事故の可能性証券取引システム取引の停止や不整合により経済活動へ大きな混乱をきたすライフライン電気水道ガスの制御システムに不具合があると産業界だけでなく生活全体に大きな影響を及ぼす 5 ソフトウェアの社会的役割いまや社会生活を送るうえでソフトウェアの役割は非常に大きくなっているソフトウェアの品質確保は重要事項ソフトウェアの品質確保とは言うけどそもそもソフトウェアって何なの? 6 3

JIS X 0001 によるとソフトウェアとは情報処理システムのプログラム手続き

何かしたいことに必要な情報をソフトウェアに与え (Input) ソフトウェアで何か処理を行い (Process)

4 JIS X 0001 によるとソフトウェアとは情報処理システムのプログラム手続き規則および関連文書の全体又は一部分 ( 備考 ) ソフトウェアはそれを記憶した媒体とは無関係な知的創作物であるなぜソフトウェアを作るのか? 仕事だから? 趣味だから? 共通して言えることはソフトウェアを実行することにより何かを得たいから 7 ソフトウェアとは何かしたいことに必要な情報をソフトウェアに与え (Input) ソフトウェアで何か処理を行い (Process) したかった結果を得る(Output) Input - Process - Output (IPOモデル) が成立何かしたいしたかったことソフトウェア Input Process Output 8 4

5 ソフトウェアを理解するソフトウェアを理解するにはこの Input - Process - Output のモデルを使って紐解くすなわち分析することが効果的モデルを使うことにより可視化でき対象ソフトウェアについての認識合わせにも役立つ電気やかんのソフトウェアをモデルを使って分析するグループワーク 2 今回はセンサー情報等のデータの流れを表現しやすいデータフローダイアグラム (DFD) を使用 9 グループワーク

6 グループワーク 2 解説 Agenda お題 DFD DFD を使った分析コンテキストダイヤグラム DFD 第 1 層グループワーク2 まとめ 11 お題対象システムである電気やかんの一部水温を制御する部分の DFD を作成するワーク 1 のテスト対象部分を分析する入力と処理 ( 変換 ) と出力に着目入力データを処理して出力データを得るソフトウェア設計者には馴染みやすい考え方入力データを与えて出力データを確認するテスト設計と実施にも馴染みやすい考え方 Input Process Output 12 6

7 DFD 対象システムの機能要求をデータフロー ( 入力出力 ) とプロセス ( 処理 ) のネットワーク図として表したもの入力データに対して何らかの処理を施して出力データを得るこれによりデータの流れデータがどのように変わっていくかに注目して対象システムを実現するために必要な要件を考察する使用する記号プロセスデータストアデータフローターミネータ 13 DFD ソフトウェアをデータの処理 ( 変換 ) ととらえるデータフロー情報の流れ入力データプロセス処理を施して入力を出力に変換する出力データデータデータストアデータを一時的に蓄積 14 7

8 DFD を使った分析入力と処理と出力に着目トップダウン階層構造化段階的詳細化コンテキストダイヤグラム第 2 層第 1 層第 0 層 ( コンテキストダイヤグラム ) 15 DFD を使った分析コンテキストダイヤグラムトップダウン階層構造化段階的詳細化コンテキストダイヤグラム第 0 層 ( コンテキストダイヤグラム ) 16 8

9 コンテキストダイヤグラム最上位の DFD = 対象システムを俯瞰対象システムにおいて考慮すべき外部要件対象システムと外部環境の間にあるデータの流れ今回プロセス : 電気やかんのソフトウェアターミネータ : 電気やかんのソフトウェアの外にありデータをやりとりするターミネータ入力データプロセス出力データターミネータデータフロー 17 DFD を使った分析第 1 層に分解トップダウン階層構造化段階的詳細化コンテキストダイヤグラム第 1 層第 0 層 ( コンテキストダイヤグラム ) 18 9

10 第 2 層に分解 DFD を使った分析トップダウン階層構造化段階的詳細化コンテキストダイヤグラム第 2 層第 1 層第 0 層 ( コンテキストダイヤグラム ) 19 コンテキストダイヤグラム満水センサ水位センサ (4 ビット ) 水位満水給水ヒーター強弱ふた水温ディスプレイ温度センサふたセンサ温度電気やかんのソフトウェア音声ガイダンスデータスピーカーユニット沸騰ボタン沸騰指示強 / 弱 /OFF ヒーターユニットターミネータや入出力データの名称は仕様書と対比して理解しやすいようにより具体的な表現にしています 20 10

11 DFD 第 1 層コンテキストダイヤグラムのプロセスを主要機能にブレークダウンする電気やかんの要求仕様書の機能一覧機能名湯沸かし機能安全確認機能表示機能内容やかん形状の筐体に蓄えられた水を安全にお湯にする湯沸し機能の実行前実行中に安全を確認し安全が確認できない場合は湯沸し機能の実行を抑制するやかん形状の筐体に蓄えられた水の状況を専用の表示システムにて使用者に通知する通知する状況は下記の通りであるフタの開閉状態水位水温音声での通知はシステムへの操作の開始終了のタイミングで行う水温を制御する事前条件を監視する状態をユーザに知らせる 21 DFD 第 1 層コンテキストダイヤグラムのプロセスを主要機能にブレークダウンする例えば水温を制御する湯沸かし機能事前条件を監視する安全確認機能水位 ( 満水水位 ) ふた開閉状態をユーザに知らせる表示機能事前条件を監視する水温を制御する状態をユーザに知らせる 22 11

12 DFD 第 1 層プロセスとターミネータ間プロセス間の入出力フローを書き込む例えば水位をディスプレイの水位メータに表示するディスプレイの満水給水を表示する満水センサ水位センサ (4 ビット ) 事前条件を監視する水位水位異常状態をユーザに知らせる水位 (4 段階 ) 満水給水ヒータ強弱ふた水温ディスプレイ 23 ふたの状態を表示する DFD 第 1 層満水センサ水位センサふたセンサ (4 ビット ) 事前条件を監視する水位水位異常ふた開閉状態をユーザに知らせる水位 (4 段階 ) 満水給水ヒーター強弱ふた水温ディスプレイ音声ガイダンスデータスピーカーユニット温度センサ温度水温を制御する沸騰ボタン沸騰指示強 / 弱 /OFF ヒーターユニット 24 12

13 グループワーク 2 水温を制御するの流れ? 満水センサ水位センサふたセンサ (4 ビット ) 事前条件を監視する水位水位エラーふた開閉状態をユーザに知らせる水位 (4 段階 ) 満水給水ヒーター強弱ふた水温ディスプレイ音声ガイダンスデータスピーカーユニット温度センサ温度水温を制御する沸騰ボタン沸騰指示強 / 弱 /OFF ヒーターユニット 25 作成してみましょうグループワーク 2 あなたが電気やかんのソフトウェアの中の水温制御係だとしたら誰からどんな情報をもらいますか? 誰にどんな情報を与えますか? 入力データ ( 入力情報 ) 水温を制御する出力データ ( 出力情報 ) 26 13

14 満水センサ水位センサふたセンサ温度センサ (4 ビット ) 温度事前条件を監視する解答例水位水位異常ふた開閉水温制御可否水温を制御する状態をユーザに知らせる水位 (4 段階 ) 満水給水ヒーター強弱ふた水温水温水温異常ヒーター制御状態ディスプレイ音声ガイダンスデータスピーカーユニット沸騰ボタン沸騰指示強 / 弱 /OFF ヒーターユニットターミネータや入出力データの名称は仕様書と対比して理解しやすいようにより具体的な表現にしています 27 満水センサ水位センサふたセンサ温度センサ (4 ビット ) 温度参考 :DFD 第 2 層例水位を調べる水温を調べる水温制御可否を決める水位水位異常水温水温異常表示する水温制御可否水温異常水温異常を検知する水温異常水位 (4 段階 ) 満水給水ヒーター強弱ふた水温音を鳴らすヒーター制御状態音声データディスプレイ音声ガイダンスデータスピーカーユニット沸騰ボタン沸騰指示沸騰させる強 / 弱 /OFF ヒーターユニットターミネータや入出力データの名称は仕様書と対比して理解しやすいようにより具体的な表現にしています 28 14

15 参考 :DFD 第 1 層例満水センサ水位センサふたセンサ温度センサ満水水位ふた温度 1 事前条件を監視する水量水位異常ふた開閉水温制御可否 2 水温を制御する 3 状態を知らせる水温水温異常水温制御状態やかん状態音声ディスプレイスピーカー沸騰ボタン沸騰指示ヒーター切替ヒーター 29 参考 : データ辞書例満水 = [ON OFF] ON: 満水 OFF: 満水でない水位 = 整数下限 :0 上限 :15 単位 : なし第 1~4 水位センサが bit0~3 に対応する 4 ビットデータ水量 = 整数下限 :0 上限 :5 単位 : なしふた = [ON OFF] ふた開閉 = [ 閉開 ] 温度 = 整数下限 :0 上限 :151 単位 : 摂氏水温 = 整数下限 :0 上限 :110 単位 : 摂氏水温異常 = [ 異常正常 ] 水位異常 = [ 異常正常 ] 水温制御可否 = [ 可否 ] 沸騰指示 = [ON OFF] ヒーター切替 = [ 強弱 OFF] 水温制御状態 = [ 沸騰開始沸騰中沸騰完了 ]+ ヒーター切替やかん状態 = 温度 + 水量 + ふた開閉 + ヒーター制御 + 水位異常 + 温度異常音声 = [ まいど! いまからお湯を沸かしまっせ! 沸いたで!! 冷めんうちに使いぃや!! 高温エラーです温度上がらずエラーです湯沸しが終わらずエラーです ] 内は補足説明 30 15

16 まとめテスト対象すなわちソフトウェアとはどういうものなのかを理解する敵を知り己をしれば百戦危うからずテスト対象は敵ではありませんが... 今回は対象システムの一部分の仕様分析まで Input - Process - Output で紐解くテストへの展開 Input を与える Input Process Output を観察する期待通りでないなら Process の欠陥を探す Output 31 16

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