WO2014118981A1

WO2014118981A1 - プログラム図作成装置、プログラム図作成方法、および、プログラム図作成プログラム

Info

Publication number: WO2014118981A1
Application number: PCT/JP2013/052422
Authority: WO
Inventors: 玄太是木; 大輔福井
Original assignee: 株式会社日立製作所
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2014-08-07

Abstract

　プログラム図作成装置の可視化判定部は、データ解析部によりソースコードとテストコードに対して解析されて求められた可視化判定利用表に記載された可視化項目の値と、その可視化項目に係る閾値データに記載された閾値とを比較してモジュール抽出部がソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこない、可視化すると判定されたモジュールの表示要素をプログラム図に表示し、可視化しない判定されたモジュールの表示要素をプログラム図に表示しないようにプログラム図を作成する。　これにより、ソースコード内の可視化するモジュールを予め開発者やユーザ等が選択していない場合でも、新たにソースコードを編集することなく、可視化するモジュールを自動で選択してプログラム図を構築・表示することができ、プログラム図作成の工数を削減し、開発効率を向上させることができる。

Description

プログラム図作成装置、プログラム図作成方法、および、プログラム図作成プログラム

　本発明は、プログラム図作成装置、プログラム図作成方法、および、プログラム図作成プログラムに係り、必要なモジュールに関するプログラム図のみを描画し、デバッグ時や開発時の能率を向上させるのに好適なプログラム図作成装置、プログラム図作成方法、および、プログラム図作成プログラムに関する。

　コンピュータソフトウェア開発時に、プログラムを理解する方法として、例えば、フローチャート図、モジュール関連図といったプログラム図を生成・利用して処理の流れを追う方法がある。プログラム図は、視覚的に理解しやすく、仕様設計、コーディングのみならず、デバッグ時にも有用なツールである。

　しかしながら、複雑なプログラムを対象として生成したプログラム図は、プログラム全体に渡って詳細に出力され、注目する必要のないプログラム部分が含まれてしまうため、プログラム全体の概要を把握したい場合や特定の箇所に着目して調査したい場合に時間が掛かるという問題があった。そこで従来、例えば、特許文献１では、フローチャートの出力範囲を制御する判定文を埋め込んで、表示条件にあった部分のみフローチャートを作成することにより、プログラム理解に特化したフローチャートを生成する方法が提案されている。

特開平５－２５７６６６号公報

　上記従来技術は、表示条件として、判定文をコンピュータプログラム上の埋め込み、フローチャート生成の際に変数の値を判定し、設定した変数に対応しない変数を持つ判定文が存在する構文上のプログラム部分を除外して、フローチャートを生成する。それにより、様々な条件で実行される処理が混在した複雑な流れを持つコンピュータプログラムについて、その流れを特定の実行条件や観点に基づいて容易に把握することが可能な広い範囲にわたる見通しの良いフローチャートを自動生成することができるとしている。

　しかしながら、特許文献１の方法では、開発者やユーザ等が予め可視化するプログラムの部分をソースコード内から選択しておき、新たなコーディング作業（図５）も必要となり、この選択作業とコーディング作業に工数を要するという問題点があった。

　本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ソースコード内の可視化するモジュールを予め開発者やユーザ等が選択していない場合でも、新たにソースコードを編集することなく、ユーザが指定するモジュールタイプに基づき、可視化するモジュールを自動で選択してプログラム図を構築・表示することにより、プログラム図作成の工数を削減し、開発効率を向上させることが可能なプログラム図作成装置を提供することにある。

　上記課題を解決するために、本発明のプログラム図作成装置は、コンピュータによりソースコードとそのソースコードに対応するテストコードを解析し、ソースコードとテストコードに基づいて、ソースコードに関する情報を可視化して表示するプログラム図を作成するプログラム図作成装置である。

　より詳細には、ソースコードを取得するソースコード取得部と、ソースコードに対応するテストコードを取得するテストコード取得部と、ソースコードとテストコードから可視化判定で必要な情報を抽出するデータ解析部と、ソースコード内からモジュールを抽出するモジュール抽出部と、データ解析部でソースコードとテストコードに対して解析する可視化項目を記載した可視化判定利用表と、可視化項目に係る閾値を記載した閾値データと、データ解析部によりソースコードとテストコードに対して解析されて求められた可視化判定利用表に記載された可視化項目の値と、その可視化項目に係る閾値データに記載された閾値とを比較してモジュール抽出部がソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなう可視化判定部とを備えるものである。そして、可視化判定部により、可視化すると判定されたモジュールの表示要素をプログラム図に表示し、可視化しない判定されたモジュールの表示要素をプログラム図に表示しないようにプログラム図を作成するようにしたものである。

　また、さらに、可視化判定利用表に記載された可視化項目を、四則演算した得られるモジュール評価量の定義式を記載するモジュール評価量算出式表を有し、閾値データは、モジュール評価量算出式表に定義されたモジュール評価量の閾値を含み、データ解析部は、ソースコードとテストコードに対して解析し可視化判定利用表に記載された可視化項目の値を求めて、モジュール評価量を算出し、可視化判定部は、算出されたモジュール評価量の値と、そのモジュール評価量に係る閾値データに記載された閾値とを比較してモジュール抽出部がソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなうようにしたものである。

　本発明によれば、ソースコード内の可視化するモジュールを予め開発者やユーザ等が選択していない場合でも、新たにソースコードを編集することなく、ユーザが指定するモジュールタイプに基づき、可視化するモジュールを自動で選択してプログラム図を構築・表示することにより、プログラム図作成の工数を削減し、開発効率を向上させることが可能なプログラム図作成装置を提供することができる。

本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置のハードウェア構成図である。本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置のソフトウェア構成図である。ソースコードとテストコードについて概念的に説明する図である。モジュール関連図を説明する図である。可視化判定利用表２１２の例を示す図である。閾値データ２１３の例を示す図である（その一）。本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理を示すフローチャートである。可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その一）。可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その二）。本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置のソフトウェア構成図である。モジュール評価量算出式表２１４の一例を示す図である。閾値データ２１３の例を示す図である（その二）。モジュール別モジュール評価量データ２１５の一例を示す図である。本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理を示すフローチャートである。可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その二）。プログラム図を随時変更する処理を示すフローチャートである。可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その三）。プログラム図の可視化対象を動的に変更する場合のユーザインターフェース画面を示す図である。

　以下、本発明に係る各実施形態を、図１ないし図１８を用いて説明する。

　　〔実施形態１〕
　以下、本発明に係る第一の実施形態を、図１ないし図８を用いて説明する。

　本実施形態は、複数のモジュールを含む可視化対象ソースコードに対して、ユーザが指定した内容に応じて、複雑度の高いモジュールや重要度の高いモジュールのみで構成されたプログラム図を、ユーザが指定して生成することができるプログラム図作成の方法に関するものである。

　先ず、図１および図２を用いて本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置の構成について説明する。
図１は、本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置のハードウェア構成図である。
図２は、本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置のソフトウェア構成図である。

　本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置は、図１に示されるように、情報処理装置１００、情報装置Ａ１１０、情報装置Ｂ１２０が通信ネットワーク１３０で接続された形態である。

　情報処理装置１００は、ハードウェアとして、図１に示されるように、中央処理装置１０１、入力装置１０２、二次記憶装置１０３、主記憶装置１０４、ディスプレイ等の表示装置１０５、および、通信装置１０７を備えており、各装置が、バス１０６によって接続され、各装置間で相互にデータの送受信が可能なように構成されている。

　中央処理装置（ＣＰＵ:Central Processing Unit）１０１は、情報処理装置１００各部を制御し、主記憶装置１０４にプログラム図作成プログラムをロードして実行する。

　主記憶装置１０４は、通常、ＲＡＭなどの揮発メモリで構成され、中央処理装置１０１が実行するプログラム、参照するデータが記憶される。

　通信装置１０６は、通信ネットワーク５０と接続するためのインタフェースをおこなう装置である。

　表示装置１０５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などの画像を表示するための装置である。

　入力装置１０２は、キーボードやマウスなどのユーザが文字や情報を入力するための装置である。

　二次記憶装置１０３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）などの大容量の記憶容量を有する装置であり、本実施形態を実行するためのプログラム図作成プログラムが格納されている。

　また、情報処理装置１００の他に、情報処理装置やネットワークストレージといったデータを保存する事が可能な情報装置Ａ１１０と情報装置Ｂ１２０があり、これらの間が、例えば、インターネット等の通信ネットワーク１３０により接続されている。情報装置Ａ１１０、情報装置Ｂ１２０のハードウェア構成は、情報処理装置１００と同じものでもよく、また、データを保存することに特化した装置でもよい。

　情報処理装置１００、情報装置Ａ１１０、および、情報装置Ｂ１２０のソフトウェア構成は、図２に示されるようになる。なお、本実施形態においては、情報処理装置１００の機能ブロックの全てが中央処理装置１０１によって実行または操作されるソフトウェアプログラムやデータであるものとして説明するが、一部または全ては、ハードウェアとして実現されてもよい。また、本来は、これらの機能ブロックに加え、各機能ブロックの起動や管理等をおこなうＯＳ(Operating System)や制御プログラム等が存在するが、本実施形態の説明では、これらの機能ブロックの連携動作を適宜説明することとし、ＯＳや制御プログラムについては、説明を省略し、アプリケーションソフトウェアとしてのプログラム図作成プログラムの動作と機能を中心に説明する。

　さて、本実施形態の情報処理装置１００は、ソフトウェア構成として、図２に示されるように、プログラム図作成プログラム２０と、データ類３０からなり、機能ブロックとして、プログラム図作成プログラム２０は、ソースコード取得部２００、テストコード取得部２０１、データ解析部２０２、可視化判定部２０３、描画指示部２０４、プログラム図作成制御部２０５の各機能を有し、データ類３０には、可視化判定利用表２１２、閾値データ２１３が含まれる。

　ソースコード取得部２００は、情報装置Ａ１１０などに格納されたソースコードを取得する部分である。

　テストコード取得部２０１は、情報装置Ｂ１２０などに格納されたテストコードを取得する部分である。テストコードについては、後に詳説する。

　データ解析部２０２は、ソースコードやテストコードの構造を解析して、プログラム可視化判定のためのデータを収集する部分である。

　可視化判定部２０３は、データ解析部２０２で収集されたデータとデータ類３０の閾値データ２１３などを参照して、プログラム図作成のための可視化判定をおこなう部分である。

　描画指示部２０４は、プログラム図の表示要素（モジュールを表すボックスなど）の表示指示を与える部分である。

　プログラム作成制御部２０５は、プログラム図作成のための全体の制御をする部分である。

　可視化判定利用表２１２は、ソースコードと、テストコードを解析するための項目を格納するテーブルである。

　閾値データ２１３は、可視化判定利用表２１２の項目の各々についての判定するための閾値のデータを格納したテーブルである。

　情報装置Ａ１１０には、様々な複数のソースコード２０７の集合であるソースコード群２０６、テストコードと一体化したソースコード２１１複数のソースコードの集合であるソースコード群２１０が格納されている。ここで、テストコードとソースコードの一体化とは、保守しやすいように、一定のルールの下で、対応付けられて同一ファイルとして保持されていることを意味する。

　なお、ソースコード２０７やテストコードと一体化したソースコード２１１は、「モジュール」という単位の部分的プログラムで構成されている。ソースコードとテストコードの詳細については、後に説明する。

　情報装置Ｂ１２０には、様々な複数のテストコード２０９の集合であるテストコード群２０８ド２０９が格納されている。ソースコード群２０６、テストコードと一体化したソースコード群２１０、テストコード群２０８は、必ずしも、図２のような配置である必要はなく、情報処理装置１００、情報装置Ａ１１０、および、情報装置Ｂ１２０のいずれに格納されていてもよく、情報装置Ａ１１０が情報装置Ｂ１２０なく、全てのソースコードとテストコードが、情報処理装置１００に格納されていてもよい。

　次に、図３および図４を用いて、本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置で解析するソースコードとテストコードについて説明する。
図３は、ソースコードとテストコードについて概念的に説明する図である。
図４は、モジュール関連図を説明する図である。

　本発明のソースコードとテストコードのモデルについては、図３に示されるように、ソースコードＡをテストするためのコードのテストコードＡが対応付けられていて、ソースコードＡを構成するモジュールａ、モジュールｂ、…があり、それをテストコードＡのモジュールの呼び出し文から呼び出すことにより、モジュールのユニットテストをする場合を考える。例えば、モジュールａに対して、テストコードＡには、モジュールａ呼び出し文１、モジュールａ呼び出し文２、…が存在し、モジュールａをテストするというシナリオになっている。図示していないが、各々のモジュールの呼び出し文は、パラメタを変えて、結果をテストできるようになっており、テストコードＡの各々の呼び出し文が、デバッグにおける一つのテスト項目になっている。

　このような概念に合致するのが、例えば、Ｊａｖａ（登録商標）で開発されたプログラムにおいてユニットテスト（単体テスト）の自動化をおこなうためのフレームワークであるＪＵｎｉｔである。ＪＵｎｉｔの場合は、上記のモジュールの呼び出し文は、テストコードにおけるasertXXXXXXXX（assertEqualsなど）メソッドの呼び出し文がこれに該当する。

　ここで、プログラム図としては、図４に示されるようなモジュール関連図を作成する場合を考える。モジュール関連図は、モジュールの呼び出し関係を図示したものである。ここで、プログラム開発者がモジュールで重要なものや構造が複雑なもののみをモジュール関連図で表示することを考える。

　例えば、プログラム開発者がモジュールで重要であると考えられるものは、そのモジュールに関するテスト項目の数（すなわち、この例では、そのモジュールに対する呼び出し文の数）が多いと想定されるので、テスト項目に関する数が一定の閾値以上ものについては、モジュール関連図においてそのモジュールを可視化するものとし、それ未満のものについては、そのモジュールを可視化しないものとする。図４のモジュール関連図においては、モジュールａ、モジュールｂ、モジュールｃが可視化されており、モジュールｄ、モジュールｅについては、可視化されていない。

　次に、図５ないし図６を用いて本発明の第一実施形態に係るプログラム図作成装置に使用されるデータ構造について説明する。
図５は、可視化判定利用表２１２の例を示す図である。
図６は、閾値データ２１３の例を示す図である（その一）。

　可視化判定利用表２１２は、モジュールの可視化判定で利用する項目を格納する。

　本例では、モジュールの可視化判定で利用する項目として、テストコードとソースコードから取得できる情報を利用する。

　可視化モジュールタイプとして、テストコードから取得できる情報に関する項目については、ユーザによって「複雑」または「重要」が指定された場合（図示しないが、プログラム図作成のオプションを指定するダイアローグ、または、設定ファイルなどより指定する）に、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）、モジュールに対するテスト行数（ｘ２）、全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合（ｘ３）、または全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合（ｘ４）を利用する。

　モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）とは、そのモジュールを呼び出す呼び出し文や左記呼び出し文を利用するのに必要な文をテスト観点別に纏めたものの数を指し、このように纏めたものは例えばJUnitではメソッドとして定義するが、左記メソッドの数をカウントすることにより、取得できる。モジュールに対するテスト行数（ｘ２）は、テストコード内に記述された、モジュールに対する呼び出し文や左記呼び出し文を利用するのに必要な文の行数をカウントすることにより、取得できる。

　全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合（ｘ３）とは、あるモジュールのテスト項目数をテストの対象となるソースコード全体のテスト項目数で割ったものである。全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合（ｘ４）とは、あるモジュールのテスト行数をテストコード全体の行数で割ったものである。

　また、可視化モジュールタイプとして、ソースコードから取得できる情報である、項目については、ユーザによって「複雑」が指定された場合に、モジュールの循環的複雑度（ｙ１）、モジュールの行数（ｙ２）、モジュールのステートメント数（ｙ３）、またはモジュールのネスト深度（ｙ４）を利用する。

　モジュールの循環的複雑度（ｙ１）とは、プログラムの複雑さを表すメトリクス（尺度）の一つであり、制御フローグラフ上の構造から求められる（詳細は、ウィキペディア「循環的複雑度」、インターネット＜ＵＲＬ:http://ja.wikipedia.org/wiki/循環的複雑度＞などのＷｅｂページを参照）。

　モジュールの行数（ｙ２）は、ソースコードのモジュールを構成する行数であり、モジュールのステートメント数（ｙ３）は、プログラム言語の文法の観点から数えられるステートメントの数である。ネスト深度（ｙ４）は、プログラムの複雑さを表すメトリクス（尺度）の一つであり、プログラムがｉｆ文などにより、入れ子となるときの深さを表す量である。

　なお、可視化判定で利用する項目を抽出するために利用する対象、可視化判定で利用する項目、および、可視化モジュールタイプはいずれも上記で述べたもののみに限定される事はない。考え得る可視化モジュールのタイプやその可視化判定に利用可能な情報であれば、いずれも利用可能である。例えば、ソースコードやテストコードから取得できる情報として、複雑度、依存度、結合度、凝集度、行数、コメント、コードクローン数、コーディング規約に反する箇所の数等の利用が考えられる。また、例えば、ソースコードやテストコード以外から取得できる情報として、バージョン管理システムへのコミット回数、バグ管理票の数、テスト人数、テスト実行回数、ＰＣＬ（プログラムチェックリスト）記載テスト項目数等の利用が考えられる。

　次に、閾値データ２１３には、ソースコード内にあるモジュールの可視化判定をおこなう際に利用する可視化判定利用表２１２に定義されている判定項目に関する様々な閾値が格納される。本例では、図６に示されるように、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）、モジュールの循環的複雑度（ｙ１）、モジュールに対するテスト行数（ｘ２）が（ｚ２）を挙げられている。この際の閾値として、固定値を利用する方法や、モジュールの性質に応じて可変値を用いる方法が考えられる。固定値の場合は、予め、値を閾値データ２１３に入力しておく必要がある。

　次に、図７および図８を用いて本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理について説明する。

　図７は、本発明の第一の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理を示すフローチャートである。

　先ず、プログラム図作成制御部２０５が、プログラム図作成を開始する（Ｓ６００）。本実施形態では、プログラム図としてプログラム内のモジュールを全て可視化せず、「複雑」または「重要」と判定されたモジュールのみで構成されたプログラム図を作成する例を示すことにする。

　次に、入力装置１０２を用いて、ソースコード群２０６の中から可視化ソースコードを、また可視化モジュールタイプを、ユーザが指定する（Ｓ６０１）。本実施形態では、可視化ソースコードとしてソースコード２０７を指定する。この際、可視化ソースコードは、本処理６０１のようにユーザが入力せずとも、予め指定しておいてもよい。可視化モジュールタイプは、「複雑」「重要」を論理式で表現したものを指定する。本実施形態では、可視化モジュールタイプとして、ユーザが、「複雑」または「重要」なものを指定した場合の処理を例示する。本処理６０１で可視化モジュールタイプがユーザにより入力されると、可視化判定部２０３は、可視化判定利用表２１２から、ユーザ入力されたタイプのモジュールを抽出するために利用する項目をピックアップする。

　本実施形態では、複雑または重要なモジュールを判定するために、可視化判定利用表２１２に記載されている、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）を利用するものとする。なお、可視化判定部２０３が、可視化判定で利用する項目を可視化判定利用表２１２からピックアップする際、本例では、複雑または重要なモジュールを判定するためにモジュールに対するテスト項目数（ｘ１）を利用したが、図３に挙げているように、複雑または重要なモジュールを抽出するための項目として、テストコードから取得するモジュールに対するテスト項目数（ｘ１）の他に、モジュールに対するテスト行数（ｘ２）、全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合（ｘ３）、または全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合（ｘ４）のいずれか、あるいは、それらの複数を組み合わせて利用してもよい。さらに、本例では、複雑または重要なモジュールを判定するために、可視化判定利用表２１２の先頭の項目を使用する例を示したが、ユーザ指示により上から順番に切り替えるといった方法も考えられる。

　次に、ソースコード取得部２００が、通信装置１０７を介し、ソースコード群２０６の中から、可視化対象であるソースコード２０７を取得する（Ｓ６０２）。また、同時に、テストコード取得部２０１が、通信装置１０７を介し、テストコード群２０８の中から、ソースコード２０７用のテストコードであるテストコード２０９を取得する。もし、ソースコード群２０６やテストコード群２０８が巨大で、ソースコード２０７やテストコード２０９の検索に時間が掛かりそうな場合には、ユーザ指示により、予め、使いそうなファイルを、例えば情報処理装置１００といった高速な検索が可能となる場所へ移動またはコピーしておく事も考えられる。本実施形態では、テストコードが別ファイルとして存在しているソースコード２０７を可視化しようとしているが、テストコードと一体化したソースコード２１１を可視化する場合も考えられる。この場合には、テストコード取得部２０１は、ソースコード取得部２００が取得したテストコードと一体化したソースコード２１１内に該当テストコードが存在している事を把握し、テストコードと一体化したソースコード２１１を、ソースコード２０７およびテストコード２０９と同様に扱うものとする。また、この際、テストコードと一体化したソースコード２１１を扱う際には、ソースコードとテストコードの分離が必要になる。なお、ここで、ソースコードに対応するテストコードは、使用しているテストフレームワークや設定に応じて定位置に配置されるため、自動で取得が可能である。

　次に、プログラム図作成制御部２０５が、処理６０２で取得したソースコード２０７に含まれる、まだ解析していないモジュールの内、一つのモジュールを取得する（Ｓ６０３）。

　次に、可視化判定部２０３が、処理６０３で取得したモジュールを可視化するか否かを判定する（Ｓ６０４）。判定がｙｅｓであれば、Ｓ６０５へ進み、判定がｎｏであれば、Ｓ６０６へ進む。なお、本処理内容は後に詳述する。

　判定の結果、描画指示部２０４が、該モジュールを表示する（Ｓ６０５）。

　判定の結果、描画指示部２０４が、該モジュールを非表示にする（Ｓ６０６）。

　次に、プログラム図作成制御部２０５が、処理６０２で取得したソースコード２０７にまだ解析していないモジュールがあるか否かを判定する（Ｓ６０７）判定の結果、解析していない処理がある場合は、Ｓ６０３へ進み、解析していない処理がない場合は、処理６０８へ進む。

　解析していないモジュールがない場合には、プログラム図作成制御部２０５が、プログラム図作成を終了する（Ｓ６０８）。

　Ｓ６０４の可視化モジュール判定方法は、処理６０１でユーザが指定した可視化モジュールタイプに応じて、可視化判定部２０３が可視化判定利用表２１２を利用して変更する。本実施形態では、複雑または重要なモジュールを抽出したい場合の処理について、図８を用いて説明する。
図８は、可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その一）。

　本実施形態では、複雑または重要なモジュールを抽出するための可視化判定項目として、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）の項目を利用するものとする。

　先ず、データ解析部２０２が、処理６０２で取得したテストコード２０９から、処理６０３で取得したモジュールに対応するテスト項目数を取得する（Ｓ７００）。これは、データ解析部２０２が、そのモジュールに対する呼び出し文の数をカウントすることによりおこなわれる。

　次に、可視化判定部２０３が、閾値データ２１３からモジュールに対するテスト項目数の閾値を取得し、処理７００で取得したテスト項目数が、取得した閾値以上か否かを判定する（Ｓ７０１）。判定がｙｅｓであれば、処理６０５へ進み、判定がｎｏであれば、処理６０６へ進む。なお、複雑または重要なモジュールを抽出する際にテスト項目数が閾値以上かという判定をおこなうが、これは一般的にテストは、モジュールの構造が複雑なもの、またはモジュールが重要なものはテスト項目数が多くなるからである。

　本実施形態の効果として、上述した特許文献１の可視化方法に存在した課題、すなわち、開発者やユーザ等が予め可視化する処理を選択して、プログラムを改変しておく必要があり、可視化の工数がかかるという課題を解決し、ソースコード内の可視化する処理やモジュールを予め開発者やユーザ等が選択していない場合でも、プログラム内モジュールの重要度や複雑度を推定することにより、可視化モジュールを自動で抽出してプログラム図を構築・表示する事で、プログラムの開発効率の向上を見込むことができる。

　　〔実施形態２〕
　以下、本発明の第二の実施形態を、図９を用いて説明する。

　第一の実施形態で述べたように、モジュールの可視化判定方法は、Ｓ６０１でユーザが指定した可視化モジュールタイプに応じて変更される。そこで、本実施形態では、モジュールタイプの指定に関して、第一の実施形態とは別の指定例について説明する。プログラム図作成において、第一の実施形態では「複雑」または「重要」なモジュールを抽出して可視化したが、本実施形態では「複雑でない」かつ「重要」なモジュールを抽出して可視化するものとする。なお、プログラム図作成装置の構造、その処理などの大部分は、第一の実施形態と同じであるため、本実施形態では、第一の実施形態と異なる部分に関して説明する。

　本実施形態では、Ｓ６０４の判定方法として、「複雑でない」かつ「重要」と指定されたモジュールを抽出する場合の処理について、図９を用いて説明する。
図９は、可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その二）。

　なお、第一実施形態のＳ６０１で述べたように、ユーザ入力による可視化モジュールタイプに従い、可視化判定部２０３が予め可視化判定利用表２１２から可視化判定で利用する項目をピックアップしているものとする。本実施形態では、複雑でない重要なモジュールを抽出するために、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）とモジュールの循環的複雑度（ｙ１）の二項目を利用するものとする。

　先ず、データ解析部２０２が、処理６０２で取得したテストコード２０９から、処理６０３で取得したモジュールに対応するテスト項目数を取得する（Ｓ８００）。

　次に、可視化判定部２０３が、閾値データ２１３からモジュールに対するテスト項目数の閾値を取得し、処理８００で取得したテスト項目数が、左記の閾値以上か否かを判定する（Ｓ８０１）。判定がｙｅｓであれば、処理８０２へ進み、判定がｎｏであれば、処理６０６へ進む。

　次に、データ解析部２０２が、処理６０２で取得したソースコード２０７から、Ｓ６０３で取得したモジュールに対応する循環的複雑度を取得する（Ｓ８０２）。

　次に、可視化判定部２０３が、閾値データ２１３からモジュールに対する循環的複雑度の閾値を取得し、処理８０２で取得した循環的複雑度が、左記の閾値以下か否かを判定する。判定がｙｅｓ（複雑でない）であれば、処理６０５へ進み、判定がｎｏ（複雑）であれば、処理６０６へ進む。本実施形態は、このように、モジュールの可視化判定の際に、テスト項目数が閾値以上かという判定と循環的複雑度が閾値以下かという二つの判定をおこなう。これにより、前者の判定で、モジュールの構造が複雑なもの、またはモジュールが重要なものを抽出することができ、さらに、後者の判定で、左記で抽出したモジュールから構造が複雑なものを取り除く事により、最終的に構造が複雑でなく、かつ、重要なモジュールを抽出することができる。プログラムの広い範囲に対する処理の流れを把握したり、理解したりする目的のためにプログラム図を作成する場合、複雑であるが重要でないモジュールはユーザの誤解を招く恐れがある。本実施形態の方法により、複雑なモジュールを除去する事によって、ユーザに誤解を与えずに、重要なモジュールを解析するために好適なプログラム図を作成することができる。

　本実施形態の効果として、第一の実施形態と同様に、可視化モジュールを自動で抽出してプログラム図を構築・表示する事で、開発向上を見込むことができる。

　また、複雑なモジュールを除去する事によって、ユーザに誤解を与えずに、重要なモジュールを解析するために好適なプログラム図を作成することができる。

　　〔実施形態３〕
　以下、本発明の第三の実施形態を、図１０ないし図１８を用いて説明する。

　第一の実施形態および第二の実施形態で述べたように、モジュールの可視化判定方法は、Ｓ６０１でユーザが指定した可視化モジュールタイプに応じて変更される。そこで、本実施形態では、第一の実施形態および第二の実施形態とは、別の評価尺度（メトリクス）を用いて、モジュールの可視化について判断する例について説明する。第一の実施形態では、「複雑」または「重要」なモジュールを、また、第二の実施形態では、「複雑でない」かつ「重要」なモジュールを、単一の項目のみで抽出して可視化したが、本実施形態では、様々なメトリクスを組み合わせた算出式を用いて算出したモジュール評価量を用いて可視化判定をおこない、「重要」なモジュールを抽出して可視化するものである。なお、プログラム図作成装置の構成、プログラム図作成の処理について、大部分は、第一の実施形態および第二の実施形態と同じであるため、本実施形態では、第一の実施形態および第二の実施形態と異なる部分に関して説明する。

　先ず、図１０を用いて本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置の構成について説明する。
図１０は、本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置のソフトウェア構成図である。

　本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置では、データ類３０の中に、モジュール評価量算出式表２１４、および、モジュール別モジュール評価量データ２１５が含まれている。

　モジュール評価量算出式表２１４は、モジュール評価量の算出式を記憶するテーブルである。

　モジュール別モジュール評価量データ２１５は、モジュール毎のモジュール評価量のデータを格納するテーブルである。

　次に、図１１ないし図１３を用いて本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置に用いられデータ構造について説明する。
  図１１は、モジュール評価量算出式表２１４の一例を示す図である。
  図１２は、閾値データ２１３の例を示す図である（その二）。
  図１３は、モジュール別モジュール評価量データ２１５の一例を示す図である。

　図モジュール評価量算出式表２１４には、モジュール評価量を算出するために利用する式の定義式が格納される。ここでは、重要なモジュールに対するモジュールモジュール評価量１（ｚ１）を算出するための式として、例えば、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）とモジュールの循環的複雑度（ｙ１）を用いた式「ｚ１＝ｘ１/ｙ１」を記載している。複雑度が同じモジュールであれば、テスト項目数は重要度に比例すると考えられるため、テスト項目数（ｘ１）をモジュールの複雑度（ｙ１）で除算する事により、プログラムの中で相対的に重要なモジュールが分かる。すなわち、開発者は、プログラムの複雑度に関するよりも、テスト項目数を増やしているため、そのモジュールを相対的に重要であると考えていることを暗示している。また、重要なモジュールに対するモジュール評価量２（ｚ２）を算出するための式として、例えば、全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合（ｘ３）、全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合（ｘ４）、モジュールの循環的複雑度（ｙ１）、および、モジュールのステートメント数（ｙ３）を用いた式「ｚ２＝（ｘ３＋ｘ４）/（ｙ１＋ｙ３）」を記載している。モジュール評価量２（ｚ２）も、モジュール評価量１（ｚ１）と同様の意義を有する。なお、モジュール評価量の算出式として上記に限らず様々な式の利用が考えられる。異なる可視化モジュールタイプの場合は、もちろん、図１１の例のように、同じ可視化モジュールタイプの場合でも、算出式は一つとは限らず、複数存在する事も考えられる。

　閾値データとしては、図１２に示されるように、第一の実施形態の図６で説明した閾値データに、モジュール評価量１（ｚ１）に関するものと、モジュール評価量２（ｚ２）に関するものが付け加わっている。

　モジュール別モジュール評価量データ２１５には、モジュール評価量算出式表２１４記載のモジュール評価量項目毎に、プログラムの各モジュールに対して算出したモジュール評価量が格納される。本例では、図１１に記載したモジュール評価量１（ｚ１）およびモジュール評価量２（ｚ２）のモジュール評価量項目に関し、可視化対象ソースコードに含まれるモジュールａ、モジュールｂ、およびモジュールｃの算出モジュールに対するモジュール評価量が記載されている。

　次に、図１４および図１５を用いて本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理について説明する。
図１４は、本発明の第三の実施形態に係るプログラム図作成装置におけるプログラム図作成の処理を示すフローチャートである。

　ここで、第一の実施形態の図７と大部分の処理が同じであるため、その差異部分であるＳ９０１に関してのみ説明する。

　Ｓ９０１では、Ｓ６０１と同じように、入力装置１０２を用いて、可視化ソースコード、および可視化モジュールタイプをユーザが入力する。また、左記に加えて、ユーザは、可視化モジュールのモジュール評価量の閾値を入力する。この際、本例では、図１２に示されるように、ユーザにより６０という値がモジュールモジュール評価量１（ｚ１）の閾値として入力され、プログラム作成制御部２０５が、ユーザに入力された６０という値を閾値データ２１３に格納したと想定する。また、本処理のＳ９０１で可視化モジュールタイプがユーザにより入力されると、可視化判定部２０３は、モジュール評価量算出式表２１４から、ユーザ入力されたタイプのモジュールを抽出するために利用する項目をピックアップする。本例では、モジュール評価量１（ｚ１）を利用する事を想定する。

　本実施形態では、処理９０４の可視化判定方法として、「重要」なモジュールを抽出する場合の処理について、図１５を用いて説明する。
図１５は、可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その二）。

　なお、処理９０１で述べたように、ユーザが入力した、可視化モジュールタイプに従い、可視化判定部２０３が予めモジュール評価量算出式表２１４から、可視化判定で利用する項目をピックアップしているものとする。本実施形態では、モジュール評価量算出式表２１４の最初のエントリであるモジュール評価量１（ｚ１）を利用するものとし、重要なモジュールを抽出するための項目として、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）とモジュールの循環的複雑度（ｙ１）の二項目を利用する。

　先ず、データ解析部２０２が、Ｓ９０２で取得したテストコード２０９から、処理９０３で取得したモジュールに対応するテスト項目数（ｘ１）を取得する（Ｓ１０００）。また、データ解析部２０２が、Ｓ９０２で取得したソースコード２０７から、Ｓ９０３で取得したモジュールに対応する循環的複雑度（ｙ１）を取得する。さらに、データ解析部２０２が、モジュール評価量算出式表２１４から、モジュールに対するテスト項目数（ｘ１）とモジュールの循環的複雑度（ｙ１）を用いてモジュールモジュール評価量１（ｚ１）を算出する式ｚ１＝ｘ１/ｙ１を取得する。

　次に、データ解析部２０２が、処理１０００で取得したモジュールに対するテスト項目数（ｘ１）、モジュールに対応する循環的複雑度（ｙ１）、および左記データを利用するモジュールモジュール評価量１（ｚ１）算出式から、重要なモジュールに対するモジュールモジュール評価量を算出し、さらに、プログラム図作成制御部２０５が、算出したモジュールのモジュール評価量を、モジュール別モジュール評価量データ２１５に格納する（Ｓ１００１）。

　次に、可視化判定部２０３が、閾値データ２１３からモジュール評価量１（ｚ１）に関する閾値を取得し、処理１００１で算出したモジュールのモジュール評価量が左記の閾値以上か否かを判定する（Ｓ１００２）。判定がｙｅｓであれば、処理９０５へ進み、判定がｎｏであれば、処理９０６へ進む。

　なお、本実施形態では、可視化判定をおこなう際に、モジュール毎にユーザが入力したモジュールタイプに応じたモジュール評価量を算出し、該モジュール評価量が閾値データ２１３に記載された閾値以上のモジュールのみを可視化する。このように算出したモジュールのモジュール評価量は、例えば、Ｓ１００１でおこなったように、モジュール別モジュール評価量データ２１５に、タイプに応じてモジュール毎に算出値を格納しておく事により、ユーザは可視化するモジュールを随時変更してプログラム図を変更できる。

　このプログラム図を随時変更する処理について、図１６ないし図１８を用いて説明する。
  図１６は、プログラム図を随時変更する処理を示すフローチャートである。
  図１７は、可視化判定の詳細を示すフローチャートである（その三）。
  図１８は、プログラム図の可視化対象を動的に変更する場合のユーザインターフェース画面を示す図である。

　ユーザが既に可視化しているプログラム図を変更する際の処理は、図１６および図１７のフローチャートに示されるようになるが、大部分の処理は、第一の実施形態の図１４および図１５と同じであるため、異なる部分のみを説明する。

　Ｓ１３００において、入力装置１０２を用いて、可視化モジュールのモジュール評価量の閾値を入力する。なお、モジュール評価量の入力は、モジュール評価量の値を入力装置１０２の一形態であるキーボードで入力するのに限らず、例えば、図１８の画面下に表示しているようなモジュール評価量スライダを動かす事により、モジュール評価量の閾値を変更してもよい。この際、入力したモジュール評価量の閾値は、例えば、プログラム図作成制御部２０５が、現在表示しているプログラム図から可視化しているモジュールタイプを取得した上で、閾値データ２１３の対応する項目に閾値として設定しておく。なお、本例では、プログラム図として１０以上のモジュールモジュール評価量１（ｚ１）の値を持つモジュールで構成されたものを、予め表示している事を想定している。予め表示されている図は、図１８（ａ）の通りである。

　Ｓ１３０２においては、ソースコード取得部２００が、ソースコード群２０６の中から、可視化対象であるソースコード２０７を取得する。この際、テストコード取得部２０１は、ソースコードＡ２０７用のテストコード２０９を読み込まない。

　可視化判定Ｓ１３０４のＳ１４００において、プログラム図作成制御部２０５が、モジュール別モジュール評価量データ２１５から、処理１３０３で取得したモジュールに関するモジュール評価量を取得する。

　次に、Ｓ１４０１において、可視化判定部２０３が、Ｓ１３００で閾値データ２１３へ格納した、ユーザ入力のモジュールモジュール評価量を、閾値データ２１３から取得し、処理１４００で取得したモジュールのモジュール評価量が前者のモジュール評価量以上か否かを判定する。判定がｙｅｓであれば、処理１３０５へ進み、判定がｎｏであれば、処理１３０６へ進む。

　ユーザのモジュール評価量変更指示に応じて、情報処理装置１００の表示装置１０５で表示されるプログラム図が変化する例は、図１８に示されるように、モジュール評価量１０以上のモジュールで構成された図を表示すると、図１８（ａ）のように複雑な図となる。ここで、例えば画面上に表示されるモジュール評価量スライダを操作し、可視化するモジュールのモジュール評価量を１０から８０へ変更すると、図１８（ｂ）のように簡単なプログラム図へと変化する。

　本実施形態のように、モジュール別のモジュール評価量を算出しておく事により、画面サイズに収まる程度のプログラム図を表示したい場合等、可視化モジュールの柔軟な変更が可能となる。

１００…情報処理装置
１０１…中央処理装置
１０２…入力装置
１０３…二次記憶装置
１０４…主記憶装置
１０５…表示装置
１０６…バス
１０７…通信装置
１１０…情報装置Ａ
１２０…情報装置Ｂ
１３０…通信ネットワーク
２００…ソースコード取得部
２０１…テストコード取得部
２０２…データ解析部
２０３…可視化判定部
２０４…描画指示部
２０５…プログラム図作成制御部
２０６…ソースコード群
２０７…ソースコードＡ
２０８…テストコード群
２０９…テストコードＡ
２１０…テストコードと一体化したソースコード群
２１１…テストコードと一体化したソースコードＡ
２１２…可視化判定利用表
２１３…閾値データ
２１４…モジュール評価量算出式表
２１５…モジュール別モジュール評価量データ

Claims

　コンピュータによりソースコードとそのソースコードに対応するテストコードを解析し、前記ソースコードと前記テストコードに基づいて、前記ソースコードに関する情報を可視化して表示するプログラム図を作成するプログラム図作成装置であって、
　前記ソースコードを取得するソースコード取得部と、
　前記ソースコードに対応するテストコードを取得するテストコード取得部と、
　前記ソースコードと前記テストコードから可視化判定で必要な情報を抽出するデータ解析部と、
　前記ソースコード内からモジュールを抽出するモジュール抽出部と、
　前記データ解析部で前記ソースコードと前記テストコードに対して解析する可視化項目を記載した可視化判定利用表と、
　前記可視化項目に係る閾値を記載した閾値データと、
　前記データ解析部により前記ソースコードと前記テストコードに対して解析されて求められた可視化判定利用表に記載された可視化項目の値と、その可視化項目に係る前記閾値データに記載された閾値とを比較して前記モジュール抽出部が前記ソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなう可視化判定部とを備え、
　前記可視化判定部により、可視化すると判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示し、可視化しない判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示しないように前記プログラム図を作成することを特徴とするプログラム図作成装置。
　前記可視化判定部は、前記テストコードから抽出したモジュールに対するテスト項目数と前記閾値データに含まれるテスト項目数に係る閾値とを比較し、前記テストコードから抽出したモジュールのテスト項目数が閾値データから取得したテスト項目数に係る閾値以上の場合には、モジュールを可視化し、前記テストコードから抽出したモジュールのテスト項目数が閾値データから取得したテスト項目数に係る閾値未満の場合には、モジュール可視化しないと判定することを特徴としたことを特徴とする請求項１記載のプログラム図作成装置。
　さらに、前記可視化判定部は、前記テストコードから抽出したモジュールに対するテスト項目数を用いた可視化判定に加え、前記ソースコードから抽出したモジュールの循環的複雑度と前記閾値データから取得した循環的複雑度に係る閾値とを比較し、前記ソースコードから抽出したモジュールの循環的複雑度が閾値データから取得した循環的複雑度に係る閾値以下の場合には、モジュールを可視化し、前記ソースコードから抽出したモジュールの循環的複雑度が閾値データから取得した循環的複雑度に係る閾値より大きい場合には、モジュールを可視化しないと判定することを特徴とした請求項２記載のプログラム図作成装置。
　さらに、前記可視化判定利用表に記載された可視化項目を、四則演算した得られるモジュール評価量の定義式を記載するモジュール評価量算出式表を有し、
　前記閾値データは、前記モジュール評価量算出式表に定義されたモジュール評価量の閾値を含み、
　前記データ解析部は、前記ソースコードと前記テストコードに対して解析し可視化判定利用表に記載された可視化項目の値を求めて、前記モジュール評価量を算出し、
　前記可視化判定部は、前記算出されたモジュール評価量の値と、そのモジュール評価量に係る前記閾値データに記載された閾値とを比較して前記モジュール抽出部が前記ソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなうことを特徴とする請求項１記載のプログラム図作成装置。
　さらに、モジュール別のモジュール評価量の値を記載したモジュール別モジュール評価量データを有し、
　前記データ解析部は、算出したモジュール評価量を該当するモジュールのモジュール評価量の値として格納し、
　前記可視化判定部は、前記モジュール別モジュール評価量データのモジュール評価量の値と、そのモジュール評価量に係る前記閾値データに記載された閾値とを比較し、
　前記モジュール別モジュール評価量データのモジュール評価量の値がそのモジュール評価量に係る前記閾値データに記載された閾値以上の場合は、モジュールを可視化し、前記モジュール別モジュール評価量データのモジュール評価量の値がそのモジュール評価量に係る前記閾値データに記載された閾値未満の場合は、モジュールを可視化しないことを特徴とする請求項４記載のプログラム図作成装置。
　前記モジュール評価量に係る前記閾値を動的に変換する画面を出力することを特徴とする請求項５記載のプログラム図作成装置。
　前記モジュール評価量は、前記テストコードから抽出したモジュールに対するテスト項目数、モジュールに対するテスト行数、全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合、全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合、または、前記ソースコードから抽出したモジュールの循環的複雑度、モジュールの行数、モジュールのステートメント数、モジュールのネスト深度のいずれかの四則演算より得られることを特徴とする請求項４記載のプログラム図作成装置。
　前記モジュール評価量は、モジュールに対するテスト項目数を前記モジュールの循環的複雑度で割った値であることを特徴とする請求項７記載のプログラム図作成装置。
　前記モジュール評価量は、全モジュールテスト項目数に対するモジュールテスト項目数の割合と全モジュールテスト行数に対するモジュールテスト行数の割合とを加えた値を、モジュールの循環的複雑度とモジュールのステートメント数を加えた値で割った値であることを特徴とする請求項７記載のプログラム図作成装置。
　コンピュータによりソースコードとそのソースコードに対応するテストコードを解析し、前記ソースコードと前記テストコードに基づいて、前記ソースコードに関する情報を可視化して表示するプログラム図を作成するプログラム図作成方法であって、
　前記ソースコードを取得するステップと、
　前記ソースコードに対応するテストコードを取得するステップと、
　前記ソースコードと前記テストコードから可視化判定で必要な情報を抽出するステップと、
　前記ソースコード内からモジュールを抽出するステップと、
　可視化判定利用表に前記ソースコードと前記テストコードに対して解析する可視化項目を記載するステップと、
　閾値データに前記可視化項目に係る閾値を記載するステップと、
　前記データ解析部により前記ソースコードと前記テストコードに対して解析されて求められた可視化判定利用表に記載された可視化項目の値と、その可視化項目に係る前記閾値データに記載された閾値とを比較して前記モジュール抽出部が前記ソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなうステップとを備え、
　前記可視化判定部により、可視化すると判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示し、可視化しない判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示しないように前記プログラム図を作成することを特徴とするプログラム図作成方法。
　コンピュータによりソースコードとそのソースコードに対応するテストコードを解析し、前記ソースコードと前記テストコードに基づいて、前記ソースコードに関する情報を可視化して表示するプログラム図を作成するプログラム図作成プログラムであって、
　前記ソースコードを取得するステップと、
　前記ソースコードに対応するテストコードを取得するステップと、
　前記ソースコードと前記テストコードから可視化判定で必要な情報を抽出するステップと、
　前記ソースコード内からモジュールを抽出するステップと、
　可視化判定利用表に前記ソースコードと前記テストコードに対して解析する可視化項目を記載するステップと、
　閾値データに前記可視化項目に係る閾値を記載するステップと、
　前記データ解析部により前記ソースコードと前記テストコードに対して解析されて求められた可視化判定利用表に記載された可視化項目の値と、その可視化項目に係る前記閾値データに記載された閾値とを比較して前記モジュール抽出部が前記ソースコードより抽出したモジュールの可視化判定をおこなうステップとを実行し、
　前記可視化判定部により、可視化すると判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示し、可視化しない判定されたモジュールの表示要素を前記プログラム図に表示しないように前記プログラム図を作成することを特徴とするプログラム図作成プログラム。