JPH05324402A - プログラムのテスト状態計測方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プログラムに修正を加えることなく、高速に
プログラムのテスト・カバレッジであるＣ０及びＣ１カ
バレッジ率を計測し、あわせて履歴情報を提供すること
を目的とする。 【構成】 本発明に係るプログラムのテスト・カバレッ
ジ計測方式は、分岐情報解析部１１により予めプログラ
ムを解析したカバレッジ計測テーブル８を作成し、カバ
レッジ計測部７がこのプログラムの分岐情報にもとづい
て実行回数測定行を減少させ、同時に分岐情報よりＣ１
カバレッジ率を計測し、それを保存する履歴ファイル１
０を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、プログラム開発にお
けるプログラム・テストに係り、特にプログラム・テス
トが十分に行なわれたかを示すプログラムのテスト・カ
バレッジの計測方式とその計測値の保存に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来のプログラムのテスト・カバレッジ
計測方式として、例えば特公平２−２５９３９に記載さ
れているテスト・カバレッジ計測ツールがある。図７は
テスト・カバレッジ計測ツールの構成を示す図である。
図において、１はカバレッジ計測対象のテスト・プログ
ラム、６は被テスト・プログラムをデバッグ・オプショ
ン付きでコンパイル、リンクしたときに得られる機械語
命令のアドレスと被テスト・プログラム内の対応する行
を示す行ＮＯである。被テスト・プログラムの実行（起
動）により、テスト・カバレッジ計測ツール７が行ＮＯ
情報６をもとにブレーク命令を設定し、被テスト・プロ
グラムを実行し、ブレーク・ポイントで停止するたびに
停止したアドレスから行ＮＯ情報６の内で一致するアド
レスを検索し、一致するときにはカバレッジ計測テーブ
ル８の該当する実行回数カウンタの値に１を加えること
により各行の実行回数を求めておき、プログラム実行終
了後にカバレッジ計測テーブル８から実行された行の全
数と実行された行（カウンタが０でない）の数を求め、 ［実行された行数］／［実行されるべき行の全数］×１
００ として、Ｃ０カバレッジ率を算出していた。

【０００３】また、ガバレッジ率には、ＣＯの他にＣ１
カバレッジ率と呼ばれるものがある。Ｃ１ガバレッジ率
とは、 ［実行された分岐数］／［実行されるべき分岐数の全
数］×１００ として、算出されるものである。プログラムには一般的
に図８のようなセグメント（区分）に分割され、Ｂ１、
Ｂ２のような分岐を有する。このとき、すべてのセグメ
ントが実行されることは分岐Ｂ１、Ｂ２の真偽のケース
がともに実行されることと等しい。したがって、Ｃ１カ
バレッジ率もＣＯカバレッジ率と同様に、プログラムの
テスト状態を示す値として用いられることが多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のプログラムのテ
スト・カバレッジ計測方式は以上のように構成されてい
るので、プログラムの行に対応したすべてのアドレスに
ブレーク命令を設定しなければならず、プログラムの実
行時間が大幅に増加するという問題とプログラムの制御
（分岐）構造を認識していないため分岐に対するカバレ
ッジ率であるＣ１カバレッジを自動的に計測できないと
いう問題があった。

【０００５】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、構造化プログラミング手法等を
用いて作成されたプログラムに対して、そのプログラム
の制御（分岐）構造を認識して、カバレッジ計測のため
に設定するブレーク命令を最小限におさえることによ
り、プログラム実行時間のうちカバレッジ計測にかかる
時間を減少させるとともに、Ｃ１カバレッジ率等のテス
ト状態を自動的に計測することができるプログラムのテ
スト状態計測方式を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係るプログラ
ムのテスト状態計測方式は、以下の要素を有するもので
ある。 （ａ）複数の行から構成されるプログラムを編集して実
行モジュールを作成するとともに、プログラムの各行と
実行モジュールのアドレスとの対応を付属情報として生
成する編集部、（ｂ）プログラムの所定の行に記載され
たプログラムの実行を制御する制御情報に基づいて、プ
ログラムの各行が、他の行の実行にともない必然的に実
行されるものか、選択的に実行されるものかを判定する
制御情報解析部、（ｃ）上記編集部により編集された実
行モジュールを実行し、付属情報を用いて、上記制御情
報解析部により選択的に実行される行と判定された行の
実行回数をカウントすることによりテスト状態を計測す
るテスト状態計測部。

【０００７】

【作用】この発明に係るプログラムのテスト状態計測方
式は、制御情報解析部がプログラムの実行制御情報（分
岐情報）からプログラムを構成する各行が選択的に実行
されるかどうかを判定し、テスト状態計測部が、その選
択的に実行されると判定された行の実行回数をカウント
することによりカバレッジ率等のテスト状態を計測する
ので、すべての行でブレーク命令を実行する必要がなく
なり、テスト状態を効率よく計測することができる。

【０００８】

【実施例】実施例１．以下、この発明の実施例を図につ
いて説明する。図１は発明の一実施例におけるプログラ
ムのテスト・カバレッジ計測方式の構成を示す図であ
る。図においてカバレッジ計測対象テスト・プログラム
１は、デバッグ・オプション付きでコンパイラ・リンカ
２により変換されることにより、命令部４とデバッグ情
報部５からなる実行モジュール３として動作可能な状態
となる。このデバッグ情報部５の一部である行ＮＯ情報
６は、プログラムの行ＮＯに対応する実行モジュール３
の命令部４のアドレスから構成されており、プログラム
の行ＮＯが実行モジュール３のどの部分に対応している
かを示している。

【０００９】次に、この発明の実施例における動作につ
いて説明する。図２はカバレッジ計測テーブル８の内容
を示している。プログラムの実行に先立って、カバレッ
ジ計測部７が分岐情報解析部１１（制御情報解析部の一
例）へカバレッジ計測テーブル作成要求を行なうことに
より、分岐情報解析部１１は行ＮＯ情報６よりカバレッ
ジ計測テーブル８を作成し、カウンタ８４を０とする。
さらに、分岐情報解析部１１はプログラム１を解析し、
分岐のある行ＮＯ、その分岐が真のとき最初に実行され
る行の行ＮＯ、その分岐が偽のとき最初に実行される行
の行ＮＯ、同一制御ブロックにあり、その分岐の真ある
いは偽のときに同時に実行されるためブレーク命令を設
定する必要のない行ＮＯを求め、分岐フラグ８５へ、そ
れぞれ分岐識別子、分岐ブロック識別子、ＳＫＩＰフラ
グとして設定する。

【００１０】例えば、図２では、行ＮＯが６のときが分
岐であり、分岐識別子を１、行ＮＯが７のときが分岐の
判定結果が真のとき実行される行であり、分岐識別子を
１、分岐ブロック識別子をＹと設定し、行ＮＯが８〜９
の行が実行されたかどうかは行ＮＯが７の行の実行によ
って決まるというような、ブレーク命令を設定する必要
のない行であり、分岐識別子を１、分岐ブロック識別子
をＹ、ＳＫＩＰフラグをＳＫＩＰと設定しておく。

【００１１】次に、図３のフローチャートにもとづい
て、この発明の処理手順を示す。カバレッジ計測部７に
起動がかかると、対象プログラムのカバレッジ計測テー
ブル８の存在を調べ（１１０）、存在しないときにはカ
バレッジ計測テーブル８の生成（１３０）を行なう。カ
バレッジ計測テーブル８が存在するときには、実行モジ
ュールの生成日時とカバレッジ計測テーブル８の最終書
込み日時を比較し（１２０）、実行モジュールの方が新
しいときにはカバレッジ計測テーブル８の再生成（１３
０）を行なう。

【００１２】これら処理の完了後、カバレッジ計測部７
はカバレッジ計測テーブル８を読込み（１４０）、分岐
フラグにＳＫＩＰフラグの立っていない（１５０）と
き、ブレーク命令の設定（１６０）を行い、全行ＮＯが
終了（１７０）するまで、この処理を続ける。ブレーク
命令の設定終了後、実行モジュールを動作させ（１８
０）、ブレーク・ポイントでの停止のたびに（１９
０）、停止アドレスと一致するカバレッジ計測テーブル
の該当カウンタ８４に１を加え（２００）、プログラム
終了までこれを続ける。

【００１３】以上のように、この実施例によるプログラ
ムのテスト・カバレッジ計測方式は、図２で示すように
カバレッジ計測テーブル８に分岐フラグを設け、プログ
ラムの実行に先立って実行されるカバレッジ計測部７が
分岐情報解析部１１を呼び出し、分岐情報解析部１１が
プログラム１を解析し、分岐フラグ８５の分岐識別子、
分岐ブロック識別子、ＳＫＩＰフラグを設定し、カバレ
ッジ計測部７がＳＫＩＰフラグの立っていない行ＮＯの
アドレスにのみブレーク命令を設定する。

【００１４】次に、図３のカバレッジ率の計算（２１
０）について説明する。図４は、Ｃ０カバレッジを計測
するためのフローチャートである。プログラムが終了し
たときに生成したカバレッジ計測テーブルを読込み（２
２１）、カウンタ８４が０より大きければ実行された行
数を１加算し（２２７）、カウンタ８４が０のときに
は、分岐フラグ８５のＳＫＩＰフラグがＳＫＩＰであれ
ば、分岐フラグの分岐ブロック識別子が同じで、ＳＫＩ
Ｐフラグのないレコードを取り出し（２２５）、そのレ
コードのカウンタが０より大きければ実行された行数を
１加算する（２２７）。

【００１５】カバレッジ計測テーブルのレコードが終了
するまで上記操作を続けることにより、Ｃ０カバレッジ
率は以下のように計算される。 ［実行された行数］／［実行されるべき行の全数］×１
００

【００１６】一方、Ｃ１カバレッジ率は、分岐フラグの
うち、分岐ブロック識別子があり、ＳＫＩＰフラグのな
い行の数をＡとしたとき、以下のように計算される。 ［Ａのうちカウンタ＞０の行の数］／［Ａ］×１００

【００１７】このように、この実施例では、図２で示す
カバレッジ計測テーブル８から、分岐フラグ８５のうち
ＳＫＩＰフラグの立っていない分岐識別子、分岐ブロッ
ク識別子を取り出し、それらカウンタより分岐の実行状
況を計測する。

【００１８】次に、図３の２１０においてカバレッジ計
測部７が計測したＣ０及びＣ１カバレッジ率をレポート
出力する（２２０）。また、履歴ファイル１０へテスト
実行日時、ステップ数をともなって、出力（２３０）。
このように、この実施例は、プログラム終了のたびに図
１で示す履歴ファイル１０へカバレッジ率等を保存す
る。このように、カバレッジ率を履歴ファイル１０へ記
録するのは、従来はプログラムの修正のたびにカバレッ
ジ率との整合性を保つために計測したカバレッジ率を０
クリアする必要があるため第三者からテスト状況が直ち
に把握できないという問題があったためであり、履歴を
とることにより、テストの履歴管理ができ、第三者がプ
ログラムの修正状況やテスト進捗状況を直ちに把握でき
るという効果がある。

【００１９】以上のように、この実施例は、プログラム
をコンパイル、リンクし作成した実行モジュールの付属
情報を用い、実行モジュールの動作前に一時的にストッ
プさせるブレーク命令をプログラムの行ＮＯに対応する
アドレスに埋め込み、実行モジュール動作時、ブレーク
したアドレスから対応する行ＮＯを求め、求めた行を実
行したと認識することで、プログラムに変更を加えるこ
となくカバレッジ率を計測するカバレッジ計測方式にお
いて、プログラムの制御（分岐）情報を用いることによ
り、カバレッジ計測上必要とする最小限のブレーク命令
の埋め込みのみを行なうように構成したことを特徴とす
る。また、上記計測方式にプログラムの分岐に対するカ
バレッジ率であるＣ１カバレッジ計測手段を設けたこと
を特徴とする。また、上記計測方式にテスト実行日時、
テストごとのカバレッジ率などを履歴として保存する手
段を設けたことを特徴とする。

【００２０】実施例２．上記実施例１においては、分岐
する場合が一度ある場合のみを例として示したが、この
実施例２においては、分岐が二重になっている場合につ
いて説明する。図５は分岐が二重になっている場合のプ
ログラムの一例を示す図であり、（ａ）にそのソースコ
ードを示し、（ｂ）にそのソースコードに対応して分岐
情報解析部１１が作成するカバレッジ計測テーブル８の
一部を示したものである。このプログラムはｉｆ文が二
重に存在して構成されている場合を示している。分岐情
報解析部１１はｉｆ文が二重になっていることを解析す
ることにより、図５（ｂ）に示したような分岐フラグ８
５を生成する。８５（ａ）は行ＮＯ１に対するｉｆ文の
分岐フラグを示したものであり、分岐フラグ８５（ｂ）
は行ＮＯ２に対するｉｆ文の分岐フラグを示したもので
ある。このように分岐フラグ８５（ａ），８５（ｂ）が
二重の構造になった場合には分岐フラグ８５（ａ）と８
５（ｂ）の両方の分岐フラグのＳＫＩＰフラグがＳＫＩ
Ｐと設定されたもののみがブレークポイントを設定不要
な行として認識されることになる。この場合は、行ＮＯ
４および行ＮＯ６が両方の分岐フラグ８５（ａ）、８５
（ｂ）において、ＳＫＩＰと設定されているために、行
ＮＯ４および行ＮＯ６がブレークポイントを設定不要な
行として認識される。なお、この例においてもカバレッ
ジ率の計算方法等については実施例１で説明したものと
同様な方法で行なうことができ、ここではその説明を省
略する。

【００２１】実施例３．上記実施例１、２においては、
分岐する場合が一重あるいは二重までの場合について示
したが、三重、四重以上の場合においても同様な方法を
適用する事によりカバレッジ率を計算することが可能で
ある。

【００２２】実施例４．次に、この実施例４において
は、メインルーチンおよびサブルーチンという関係があ
った場合のカバレッジの計測方式について説明する。図
６はメインルーチンからサブルーチンＳＵＢ Ａが呼ば
れる場合の概念図を示したものである。前述した実施例
１、２、３に記載されたカバレッジ計測方式はメインル
ーチンあるいはサブルーチンの中で閉じた範囲で実行す
るものである。したがって、図６に示すようにメインル
ーチンからサブルーチンが呼ばれるような場合であって
もサブルーチンを呼ぶ命令（ＣＡＬＬ Ａ）はひとつの
命令として認識され、実行回数がカウントされることに
なる。ブレーク命令の埋め込みに関してもこのＣＡＬＬ
命令の直前と直前に埋め込むようにするため、通常の命
令と同様な扱いをすることができ、サブルーチンを実行
するにあたっても前述したカバレッジ計測方式を適用す
ることが可能である。

【００２３】実施例５．上記実施例１から４において
は、プログラムのどの範囲を指定してカバレッジを計測
するかを特には述べていないが、たとえば、その方法と
しては行番号を範囲指定することにより、計測範囲を指
定することが可能である。あるいは、図６に示したよう
に、メインルーチンあるいはサブルーチンの名前等で範
囲指定をすることも可能である。通常はプログラムを各
ルーチン単位で開発デバッグすることが多いために一つ
のルーチンを指定してカバレッジを計測することが望ま
しく、サブルーチン名等で範囲指定することが望まし
い。

【００２４】実施例６．上記実施例１から５において
は、カバレッジ率を計測する場合を説明したが、この発
明はＣ０カバレッジ率、Ｃ１カバレッジ率を計算する場
合ばかりでなく、その他のテスト状況を計測して出力す
るような場合においても用いることが可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、プログ
ラムの制御（分岐）情報を把握して、ブレーク命令の設
定数を必要最小限にできる。さらに分岐情報のみでな
く、プログラムのすべてブロック構造を把握しブレーク
命令を設定することにより、一層の効果が期待できる。
また、分岐フラグを参照して計測することにより、Ｃ１
カバレッジ率が自動的に計測できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す図である。

【図２】本発明のカバレッジ計測テーブルの内容を示す
図である。

【図３】本発明のカバレッジ計測部の処理手順を示す図
である。

【図４】本発明のＣ０カバレッジ率を計測するための処
理手順を示す図である。

【図５】本発明の他の実施例を説明する図である。

【図６】本発明の他の実施例を説明する図である。

【図７】従来のカバレッジ計測方式の一実施例を示す図
である。

【図８】Ｃ１カバレッジ率を説明する図である。

【符号の説明】

１ プログラム ２ コンパイラ・リンカ ３ 実行モジュール ４ 命令部 ５ デバッグ情報部 ６ 行ＮＯ情報 ７ カバレッジ計測部 ８ カバレッジ計測テーブル（ファイル） ９ カバレッジレポート １０ 履歴ファイル １１ 分岐情報解析部 １２ 履歴レポート出力部 １３ 履歴レポート

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の要素を有するプログラムのテスト
   状態計測方式 （ａ）複数の行から構成されるプログラムを編集して実
   行モジュールを作成するとともに、プログラムの各行と
   実行モジュールのアドレスとの対応を付属情報として生
   成する編集部、 （ｂ）プログラムの所定の行に記載されたプログラムの
   実行を制御する制御情報に基づいて、プログラムの各行
   が、他の行の実行にともない必然的に実行されるもの
   か、選択的に実行されるものかを判定する制御情報解析
   部、 （ｃ）上記編集部により編集された実行モジュールを実
   行し、付属情報を用いて、上記制御情報解析部により選
   択的に実行される行と判定された行の実行回数をカウン
   トすることによりテスト状態を計測するテスト状態計測
   部。