JPH04281528A - ソフトウェア設計仕様確認方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プログラム開発過程の
設計工程で作成する設計仕様情報（状態遷移表・タスク
仕様書・タスク処理詳細仕様書・変数仕様書）を入力し
、これら記述仕様の動作を模擬実行しその結果をシーケ
ンス図として視覚的に捉えた設計仕様確認方式に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来のシステムは、例えば特開平１−２
６１７２６号に記載のようにプログラムの動作を状態と
状態間で遷移する条件及び出力等により図式化し遷移の
流れを視覚化した状態遷移図を作成し、設計仕様の確認
を行っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、状態
間の遷移の流れを、対象となるプログラムが取りうる状
態を列挙し、状態間の遷移を発生したイベント（事象）
と動作内容を記述し図式化している。この場合、プログ
ラムが巨大化又は複雑化した場合、発生するイベント（
事象）、取りうる状態の数が多大となり、上記のような
状態遷移図では遷移の流れも複雑なものとなり、設計者
が意図した仕様動作の確認を行うには、状態間の遷移の
流れを一々たどる必要があり、多大な確認工数を必要と
するという問題があった。

【０００４】本発明の目的は、状態遷移表、タスク仕様
書、タスク処理詳細仕様書、及び変数仕様書のプログラ
ム設計仕様情報を入力情報とし、これらの情報を基に動
作発生のイベント（事象）データを与えることにより仕
様記述内容を模擬実行し、その結果をシーケンス図とし
て視覚的に捉えることにより、設計仕様の確認を行うこ
とにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、状態遷移表、
タスク仕様書、処理詳細定義表、及び変数定義表等の設
計仕様情報をファイルに格納し、設計仕様情報の編集・
変換を行い、仕様書解析テーブル（マトリックステーブ
ル、タスク処理テーブル他）に蓄積し、動作を開始する
イベント（事象）に従いマトリックステーブルより模擬
実行すべきタスクを抽出し、そのタスク仕様情報が格納
されているテーブルより仕様情報を抽出して模擬実行し
、その結果を事象単位にシーケンス図として視覚的に表
現したものである。

【０００６】シーケンス図には、模擬実行対象プログラ
ムを中心軸に、それと関係するプログラムを左右の軸と
して配置する。垂直方向へは、発生する事象の順序と発
生した事象に対し実行されたタスクを表し、水平方向へ
は、発生した事象とタスク動作実行結果により関係プロ
グラムへの出力（又は遷移）を表す。また、仕様模擬実
行の結果、垂直方向への動作と対応して対象プログラム
が遷移した状態と変数の値の変化も合わせて表す。

【０００７】

【作用】状態遷移表、タスク仕様書、タスク処理詳細仕
様書、及び変数仕様書等の設計仕様情報を表形式のエデ
ィタを用いて入力する手段によって、入力となる設計仕
様の記述内容を統一することかでき、仕様書作成段階で
のあいまいな表現が無くなる。また、エディタの使用に
より仕様書作成・修正が容易となり短期間で作成が可能
となり生産性が向上する。

【０００８】設計仕様が、設計者の意図した動作を行う
かを、視覚化されたシーケンス図で確認可能となるため
、仕様書レベルで不良の早期摘出が可能となり、後工程
での設計不良による手戻りが大幅に減少し、生産性が向
上する。また、発生可能な全ての事象を組合せて模擬実
行することにより、すべてのテストケースの抽出を図る
ことも可能となる。さらに、作成したシーケンス図はプ
ログラム動作チェックリスト作成にも利用可能である。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体
的に説明する。

【００１０】図１は、本発明の一実施例の構成を示す図
である。図１において１は電子計算機、２は仕様書エデ
ィタ部、３は仕様書模擬実行システム、４は仕様書解析
部、５は模擬実行部、６は実行結果表示部である。７は
内部記憶装置、８は仕様書解析結果記憶部、９は模擬実
行結果記憶部、１０は外部記憶装置、１１は状態遷移表
記憶部、１２はタスク仕様書記憶部、１３はタスク処理
詳細仕様書記憶部、１４は変数仕様書記憶部、１５は入
出力装置、１６はレーザビームプリンタである。　　外
部記憶装置１０には、あらかじめ設計者が設計段階で入
出力装置１５で入力した設計情報を記憶しておく。状態
遷移表記憶部１１にはプログラム全体の遷移関係と遷移
時に実行するタスク名を、タスク仕様書記憶部１２には
プログラムを構成する各タスクの設計仕様を、タスク処
理詳細仕様書記憶部１３には各タスクの処理詳細仕様を
、変数仕様書記憶部１４にはプログラムで使用する変数
の仕様をそれぞれ格納する。

【００１１】電子計算機１の中の仕様書エディタ部２は
、設計者が入出力装置１５を介して入力した設計情報を
外部装置１０に格納し、この外部記憶装置１０に記憶し
た設計情報を仕様模擬実行システム３で入力する。仕様
書解析部４では、状態遷移表記憶部１１、タスク仕様書
記憶部１２、タスク処理詳細仕様書記憶部１３、変数仕
様書記憶部１４の各仕様書を解析し、模擬実行可能な形
式に編集、変換し、内部記憶装置７の仕様書解析結果記
憶部８に格納する。模擬実行部５では、仕様書解析部４
で実行可能な形式に編集、変換した設計情報に従い模擬
し、実行結果を内部記憶装置７の模擬実行結果記憶部９
に蓄積する。実行結果表示部６では、模擬実行部５で蓄
積した模擬実行結果記憶部９の内容を入力してシーケン
ス図に編集して入出力装置１５又はレーザビームプリン
タ１６に表示する処理を行う。

【００１２】図２は仕様書模擬実行システムの全体の処
理の概略を示すフローチャートである。以下、図２を基
に仕様模擬実行システムの処理を説明する。

【００１３】利用者（設計者）が入出力装置１５を介し
て設計仕様の模擬実行を指示すると、ステップ２１で外
部記憶装置１０より状態遷移表記憶部１１、タスク仕様
書記憶部１２、タスク処理詳細仕様書記憶部１３、変数
仕様書記憶部１４に記憶されている各仕様書を入力して
仕様書情報を解析し、ステップ２２で模擬実行する上で
の最初の状態を利用者に要求し記憶する。次にステップ
２３で模擬実行のトリガとなるイベントを利用者に要求
する。ステップ２４では、ステップ２３で入力されたイ
ベントの内容を判定し、イベント指定終了の場合はステ
ップ２７に進む。ステップ２５では、ステップ２３で入
力されたイベントとステップ２２（２回目以降の繰返し
時はステップ２６）で記憶した状態より、ステップ２１
で解析した設計仕様書情報の中の状態遷移表に記述して
ある上記イベントに対応するタスク名より該当するタス
ク仕様情報、タスク処理詳細仕様情報を取り出し模擬実
行し、実行結果を内部記憶装置７内の模擬実行結果記憶
部９に記憶蓄積する。ステップ２６では、ステップ２５
で着目した状態遷移表のブロックに記述されている次の
状態を記憶しステップ２３に戻る。ステップ２７では、
ステップ２５で模擬実行結果記憶部９に蓄積した模擬実
行結果を入力しシーケンス図に変換して入出力装置１５
又はレーザビームプリンタ１６に表示する。

【００１４】図３から図６は、本発明が必要とする設計
仕様書について説明する。

【００１５】図３は状態遷移表で２次元の表のＸ方向の
３２にイベント情報をＹ方向の３１に状態情報をそれぞ
れ配置し、イベントと状態が交差するブロックにその時
の状態でイベントが発生した場合実行するタスクの名称
３３と、実行結果遷移する次の状態３４を示し、プログ
ラム単位に作成する。

【００１６】図４は、タスク仕様書で、図３の状態遷移
表中で記述した実行するタスク名称３３の処理に対し、
実行するタスク処理の仕様をＰＡＤ形式で記述したもの
である。

【００１７】図５は、タスク処理詳細仕様書で、図４の
タスク仕様書中の各処理要素単位（処理Ａ４１、判定Ｂ
４２、処理Ｃ４３等）に、処理の詳細を記述した仕様書
である。処理エレメント５１は図４の処理要素単位と一
致しており、動作仕様情報５２欄に詳細な動作仕様を記
述する。

【００１８】図６は、変数定義仕様書で、図５のタスク
処理詳細仕様書中の動作仕様情報５２中で使用している
各種変数の名称、長さ、初期値を定義した仕様書である
。

【００１９】図７と図８を基に仕様書データ解析処理２
１を詳細に説明する。図７は、仕様書解析のフローチャ
ート図である。図８は解析した各種仕様書情報を格納す
るテーブル群を示し、８の仕様書解析結果記憶部を意味
する。ステップ７０で利用者より入出力装置１５を介し
て指定された外部記憶装置１０に格納されている各仕様
書の入力準備を行う。ステップ７１で状態遷移表のデー
タを１イベント単位に読み込む。ステップ７２で１状態
分の情報を取得し解析する。ステップ７３で解析結果を
マトリックステーブル、状態テーブル、タスク名称テー
ブルに格納する。ステップ７４で着目イベントの全状態
の情報を処理したか判定し、未処理の場合はステップ７
２に処理を移す。ステップ７５で全イベントの情報を処
理したか判定し、未処理の場合はステップ７１に戻る。 以上でマトリックステーブル、状態テーブル、タスク名
称テーブルの各テーブルが作成できる。つぎに、ステッ
プ７６でタスク仕様書情報より各タスクで構成している
処理要素単位と実行順序を取得する。ステップ７７では
タスク処理詳細仕様情報より処理要素単位に、動作仕様
を取得する。ステップ７８ではステップ７６とステップ
７７で取得した情報よりタスク名称テーブル、タスク仕
様テーブルを完成する。ステップ７９で変数仕様書情報
より、変数テーブルに名称を登録後昇順にソートする。 以上で、模擬実行のための各種テーブルが完成する。

【００２０】図９と図１０を基に、模擬実行処理２５を
説明する。図９は、模擬実行の制御フロー図を示し、図
１０は、模擬実行結果データを格納する模擬実行結果記
憶部９の内容を示す。

【００２１】ステップ９０で軸名称、トレース変数、タ
イトルを取得し、管理レコード１００の形式に従い格納
する。ステップ９１で模擬実行開始のイベントを基に図
８の仕様解析テーブルをサーチし、イベントレコード１
０１中の発生したイベント１０２のデータ位置に格納す
る。また、ステップ９２でイベントに対して実行するタ
スク名称の取得を行う。ステップ９３で実行するタスク
名称より模擬実行のためのデータを、図８の仕様解析テ
ーブルより取得する。模擬動作の処理は、ステップ９３
で演算動作と条件・ループ動作と別タスクコール動作の
３つに振り分ける処理を行う。演算動作の場合は、ステ
ップ９６で演算式の解析を行い計算して結果を変数テー
ブルに格納し、条件・ループ動作の場合は、ステップ９
７で判定条件を解析し判定結果の真偽を出力し、別タス
クコール動作の場合は、ステップ９５でそれまでの模擬
実行結果をイベントレコード１０１の実行結果１０３の
データ位置に格納し、ステップ９８で別タスク模擬動作
を実行する。ステップ９９でタスク内の模擬動作が終了
か判定し、終了した場合はステップ９ａで模擬実行結果
データを、イベントレコード１０１の実行結果１０３の
データ位置に格納する。最後にステップ９ｂでタスク処
理がネストしているかを判定し、ネストしている場合は
ステップ９ｃでコール元のタスク処理へ制御を戻し、模
擬実行を継続する。

【００２２】図１１と図１２を基に、２７の実行結果表
示処理を説明する。図１１は、シーケンス図作成のフロ
ー図を示し、図１２は、作成結果のシーケンス図を示す
。

【００２３】ステップ１１０で模擬実行結果記憶部９よ
りレコード単位にデータを読み込み、読み込んだデータ
が、管理レコード１００の場合はステップ１１１で軸名
称、トレース変数、タイトルを取得し、図１２のシーケ
ンス図のそれぞれの出力位置へ描画する。読み込んだデ
ータがイベントレコード１０１の場合は、ステップ１１
２でレコード中よりイベント、実行タスク名称、タスク
出力のデータを取得し、イベントＡ１２０、＜タスクＡ
＞１２１、出力Ａ１２２の矢印・ボックスを描画する。 ステップ１１３は、これら模擬実行結果のデータがレコ
ード中に存在する間繰り返し行う。１イベントレコード
の処理終了後、ステップ１１４で実行したタスク処理の
結果遷移する状態の記号を、表中の状態１２３欄に描画
する。また、ステップ１１５で実行結果の変数データ値
を、表中の変数トレースリスト１２４欄に変数名と対応
させて描画する。最後に、ステップ１１６の判定で模擬
実行結果データがある場合ステップ１１０に処理を戻す
。無くなった時点で終了と

【００２４】する。

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので以下に記載されるような効果がある。

【００２５】状態遷移表等の設計仕様をエディタを用い
て入力し、これら記述仕様の動作を模擬実行してその結
果をシーケンス図として視覚化することにより、少ない
工数で仕様書レベルでの動作概要の確認ができるため、
仕様段階での不良の早期摘出が可能となり後工程での不
良による手戻りが減少し、開発効率と品質の向上が可能
となる。また、設計仕様の記述内容が統一されることに
より、仕様書作成段階でのあいまいな表現がなくなり仕
様が明確化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の一実施例を示すシステム構成図、

【図２】は、本発明の一実施例のフローチャート図、

【
図３】は、設計仕様情報の状態遷移表、

【図４】は、設
計仕様情報のタスク仕様書、

【図５】は、設計仕様情報
のタスク処理詳細仕様書、

【図６】は、設計仕様情報の
変数仕様書、

【図７】は、仕様書解析を示すフローチャ
ート図、

【図８】は、仕様書解析の結果を格納する仕様
書解析テーブル、

【図９】は、設計仕様の記述内容を模擬実行する制御を
示すフローチャート図、

【図１０】は、模擬実行した結果のデータを格納したフ
ァイルの内容、

【図１１】は、シーケンス図の描画作成を示すフローチ
ャート図、

【図１２】は、設計仕様の動作を視覚化したシーケンス
図である。

【符号の説明】

１０２・・・・・発生した事象に関するデータ群１０３
・・・・・タスクの処理動作実行結果に関するデータ群 １２０・・・・・主軸というプログラム対し発生した事
象の矢印 １２１・・・・・事象に対し主軸のプログラムが実行し
たタスク名称のボックス １２２・・・・・模擬実行した結果、軸Ｂの関連プログ
ラムへ遷移（出力）した矢印

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ソフトウェア設計工程で作成する状態遷移
   表、タスク仕様書、タスク処理詳細仕様書、及びタスク
   で使用する変数の仕様書の設計仕様情報から設計仕様を
   確認する方式において、設計仕様情報を入力する部分と
   、入力した設計仕様情報を解析する部分と、解析したデ
   ータを基に仕様記述内容に従い模擬実行する部分と、模
   擬実行結果を視覚的に捉えたシーケンス図として表示す
   る部分を備えたことを特徴とする設計仕様確認方式。