JPH06103113A - 差分テストデバック支援方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 既に信頼性が保証されているプログラムの全
部または一部分をテストデバッグの対象から外して効率
的にデバッグすること。 【構成】 既に信頼性が保証されているプログラムにつ
いては、そのカバレジ情報蓄積ファイルに全命令文別に
テスト実行済みの情報を設定し、当該プログラムに変更
を加えた場合、変更部分のカバレジ情報についてのみテ
スト未実行状態に設定し、変更部分の命令文のみをテス
ト対象として実行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プログラムの信頼性を
テストするための差分テストデバッグ支援方法に係り、
特に、既存の完成または半完成のプログラムの再利用や
保守を行う際に、既に信頼性が保証されている部分のテ
ストデバッグを省力化することにより、作業効率の向上
を図るようにした差分テストデバッグ支援方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来において、作成したプログラムの信
頼性を効率良くテストするための方法の一つとして、
「COBOL85/TD」と呼ばれるテストデバッグ支援用プログ
ラムがある。

【０００３】この「COBOL85/TD」には、テストカバレジ
情報を取得し、蓄積する機能がある。テストカバレジ情
報とは、プログラム実行後における各命令文の実行回数
などの情報である。

【０００４】このようなテストデバッグ支援用プログラ
ムを用いたテストでは、テストカバレジ情報を解析し、
被テストプログラムの命令文の実行状況をカバレジメジ
ャとして、デバッグの進捗状態を定量的に表す機能があ
る。そこで、テストデバッグを行う場合、カバレジ情報
を基に、各命令文の実行状況を把握し、今後テストを行
う必要がある命令文を認識することが一般的となってい
る。

【０００５】しかし、この場合、プログラムを修正した
場合に、修正以前までのカバレジ情報を蓄積しておくこ
とが重要である。それは、プログラムのごく僅かな部分
の修正によって、既テスト（確認）部分の情報を失う場
合には、プログラムを修正する度に、プログラムの全命
令文に対しテストを行う必要が生じるためである。も
し、修正以前までのカバレジ情報を蓄積しておかなかっ
た場合は、同じ命令文についてのテストを重複して行う
ことを意味するものであり、テストデバッグの効率を向
上させる上で、大きな障害となる。

【０００６】この問題を解決する一つの方法として、プ
ログラムを修正した場合、未修正部分のカバレジ情報を
既存情報に加えて蓄積しておき、修正部分のカバレジ情
報についてのみ既存情報と置き換えることによって、未
修正の既実行済み命令文に関しては、そのカバレジ情報
を保存するようにしてテストの重複を防ぎ、テストデバ
ッグの効率を向上させるようにしたものがある。

【０００７】一方、プログラムを効率良く開発する方法
の一つとして、データ項目やデータ名称を定義したディ
クシュナリを用いたプログラムジェネレータを使用する
方法がある。

【０００８】一般に、この種のプログラムジェネレータ
は、プログラムの骨格として、標準パターンを用意し、
これを基に、プログラム仕様情報を付加することによ
り、目的とするプログラムを自動的に生成する。

【０００９】しかし、この生成方法では、プログラムの
入出力の単位という点から考えた場合、ファィルおよび
レコード単位の処理の生成は可能であるが、最小単位で
ある項目単位の処理の生成が不可能である。このため、
一般のプログラムジェネレータは、プログラムの自動生
成率が低く、プログラム開発の作業効率を向上させるこ
とが困難である。

【００１０】この問題を解決する一つの方法として、情
報処理学会第４１回（平成２年後期）全国大会講演論文
集第５分冊第５−２０５頁から第５−２０６頁において
論じられているように、項目に関する処理を定義するデ
ィクショナリを開発し、プログラム生成時にこのディク
ショナリの情報を取得することによって、項目単位の処
理を自動生成するプログラムジェネレータがある。

【００１１】このプログラムジェネレータによれば、完
成度が高く、信頼性が高度に保証されたプログラムが生
成される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、修正部
分のカバレジ情報についてのみ既存情報と置き換えると
いう上記従来のテストデバッグ支援用プログラムによれ
ば、テスト対象の被プログラムが、上記情報処理学会誌
で提案されているようなプログラムジェネレータで生成
された完成度が高く、信頼性が高度に保証された完成ま
たは半完成プログラム、あるいは既存の信頼性が確認さ
れた完成または半完成プログラムを再利用する場合であ
っても、その被生成部および再利用部分の信頼性が既に
保証されているにもかかわらず、テストデバッグの対象
とし、全命令文を実行する必要が生じるため、「保証済
みのプログラムのデバッグを行う」という点では、テス
トデバッグ作業の重複を避けることができなかった。

【００１３】本発明の目的は、既に信頼性が保証されて
いるプログラムの全部または一部分をテストデバッグの
対象から外して効率的にデバッグすることができる差分
テストデバッグ支援方法を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の差分テストデバッグ支援方法は、既存の完
成または半完成のプログラムに対し、カバレジ情報蓄積
ファイルを設け、このカバレジ情報蓄積ファイルに全命
令文別にテスト実行済みの情報を設定した後、当該プロ
グラムの変更に対しては、変更部分のカバレジ情報につ
いてのみテスト未実行状態に設定し、変更部分の命令文
のみをテスト対象として実行させるようにしたものであ
る。

【００１５】

【作用】上記手段によれば、プログラムの自動生成ある
いは既存プログラムの再利用を行う場合、そのカバレジ
情報蓄積ファイルに、全命令文別にテスト実行済みの情
報が設定される。

【００１６】したがって、生成直後あるいは再利用のた
めに既存プログラムを複写した直後におけるテスト対象
のプログラムのカバレジ情報では、全命令文が実行済み
であると認識され、自動生成部分あるいは未修正部分の
テストは省略される。

【００１７】この結果、プログラムの自動生成あるいは
既存プログラムの再利用を行う場合のテスト作業の効率
を向上させることが可能になり、ひいては、プログラム
の開発を効率化することができる。

【００１８】さらに、自動生成したプログラム、または
既存プログラムを複写したプログラムに修正を加えた場
合、未修正部分に対してはこれまでのカバレジ情報を蓄
積しておき、修正部分については、修正の内容に応じ
て、以前までのカバレジ情報を例えば無効、消去、ある
いは追加することによってテスト未実行状態に設定す
る。したがって、プログラム修正後には、修正部分の命
令文のみがカバレジ情報を持たないため、修正部分のみ
の命令文がテスト対象として実行され、テストデバッグ
を効率化、ひいては、プログラム開発を効率化すること
ができる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明を図示する実施例に基づいて詳
細に説明する。

【００２０】図１は本発明を実施する計算機の一般的な
機器構成図であり、ＣＰＵ１，メモリ２、外部記憶装置
３、入力装置４、表示装置５、プリンタ６とから構成さ
れている。

【００２１】図２は本発明の第１の実施例の処理手順を
示すフローチャートであり、図３は本実施例を実現する
ための機能概要図であり、図２のフロチャートに基づき
図３の各ステップを説明する。

【００２２】まず、オブジェクトモジュール生成ステッ
プ２０２では、ソースプログラム２０１を入力情報と
し、既存のコンパイラを用いてオブジェクトモジュール
２０３を生成する（図２のステップ１０１）。

【００２３】次に、カバレジ情報蓄積ファイル生成ステ
ップ２０４では、オブジェクトモジュール２０３を入力
情報とし、既存のテストデバッグ支援用プログラムを起
動することにより、カバレジ情報蓄積ファイル２０５を
生成する（図２のステップ１０２）。これは、既存のテ
ストデバッグ支援用プログラムに内蔵された「起動時に
被テストプログラムのカバレジ情報蓄積ファイルがない
場合には、これを自動的に生成するという機能」を用い
たものである。

【００２４】さらに、実行回数セット処理ステップ２０
６では、カバレジ情報蓄積ファイル２０５に、全命令文
に対してその実行回数として、「１」以上の値を命令種
別に応じてセットする（図２のステップ１０３）。これ
は、カバレジ情報蓄積ファイル２０５の生成直後におい
て、全命令文に実行済みの情報を設定したことを意味す
る。

【００２５】そして、プログラムを修正する必要の有無
を判定し（図２のステップ１０４）、修正の必要がない
場合は終了し、修正の必要がある場合は以下のステップ
に続く。

【００２６】まず、ソースプログラムの修正ステップ２
０８では、ソースプログラム２０７を入力情報として、
既存のエディタを用いてソースプログラムを修正する
（図２のステップ１０５）。

【００２７】次に、オブジェクトモジュール生成ステッ
プ２１０では、修正したソースプログラム２０９を入力
情報として、コンパイラを用いて、修正したプログラム
のオブジェクトモジュール２１１を生成する（図２のス
テップ１０６）。

【００２８】本コンパイラ実行時には、コンパイラが持
つ「差分カバレジ機能」を使用する。これにより、オブ
ジェクトモジュール２１１には、カバレジ情報蓄積ファ
イル２０５に対して、未修正部分に対しては既存のカバ
レジ情報を保存し、修正部分に対しては既存のカバレジ
情報を削除するという指示情報が生成される。

【００２９】さらに、テスト実行ステップ２１２では、
既存のテストデバッグ支援プログラムを用いて、テスト
を行う（図２のステップ１０７）。この場合、テスト実
行前のカバレジ情報では、オブジェクトモジュール２１
１で生成された指示情報により、カバレジ情報蓄積ファ
イル２０５の生成直後にセットした実行回数の値のう
ち、未修正部分に対するものはコンパイルした後も保存
され、修正部分の命令文に対しては削除されるため、修
正部分の命令文のみが実行される。この結果、テスト実
行後のカバレジ情報蓄積ファイル２１３では、全命令文
の実行回数の値が「１」以上にセットされ、全て実行済
みの状態とになり、プログラム全体の命令文を既実行と
認識できる。

【００３０】最後に、テストデバッグが完了しているか
どうかを判断し（図２のステップ１０８）、完了してい
れば終了する。

【００３１】テストデバッグが完了していない場合に
は、未実行の命令文がある場合とプログラムの修正をす
る必要がある場合の２つがある。

【００３２】未実行の命令文がある場合には、未実行の
命令文がなくなるまでテストを繰返し、プログラムの修
正が必要である場合は、プログラムの修正からテストに
到る工程を繰り返す。

【００３３】図４は、カバレジ情報蓄積ファイル２０５
の構造例を示す図であり、カバレジ情報蓄積ファイル２
０５はマスタテーブル４０１とカウントテーブル４０４
の２つのテーブルより構成される。

【００３４】このうち、マスタテーブル４０１は図５に
示すように、プログラム名称５０１、テスト回数５０２
といった情報の他に、テストデバッグの進捗状況を示す
情報として、プログラム全体における、実行可能な命令
文の数である実行可能文数５０３、実行された命令文の
数である実行済文数５０４、実行可能な分岐の数である
実行可能分岐数５０５、実行された分岐の数である実行
済分岐数５０６、実行済文数の実行可能文数に対する割
合であるＣ０メジャ５０７、実行済分岐数の実行可能分
岐数に対する割合であるＣ１メジャ５０８から構成され
る。

【００３５】一方、カウントテーブル４０２は図６に示
すように、各命令文毎の情報を格納するエレメント６０
１，６０２…の集合体である。このため、カウントテー
ブル４０２の大きさは、プログラムの命令文数により左
右されるため、固定ではない。

【００３６】エレメント６０１は、プログラムにおける
命令文の位置を示すロケーション番号を格納するロケー
ション欄６０３、命令の種類を示すコードを格納する命
令種別欄６０４、命令文の実行回数を格納するカウント
エントリ欄６０５から構成される。カバレジ情報蓄積フ
ァイル２０５の生成時点におけるカウントエントリ欄６
０５には、実行回数の初期値として「０」がセットされ
ている。尚、命令文には、種別によって実行回数をカウ
ントする必要がないものがあり、このような命令文のた
めのエレメント６０２は、カウントエントリ欄を持た
ず、ロケーション欄６０６と命令種別欄６０７のみより
構成される。

【００３７】図７は、ソースプログラムの一例を示すも
のであり、図８は図７のソースプログラムに対するカバ
レジ情報蓄積ファイル２０５のカウントテーブル４０２
の例を示すものである。

【００３８】この例において、図３の実行回数セット処
理ステップ２０６では、初期値「０」が設定されたカウ
ントエントリ欄６０５の値を、ソースプログラムを解析
し、各命令文の命令種別に応じた値にリセットし、図８
に示すようなカウントエントリにする。本処理は、カウ
ントエントリが、実行回数をカウントする必要なある命
令文の実行の有無を判断する際には、カウントエントリ
の値を基にすることに着目したものである。

【００３９】例えば、図７においては、９つの命令文７
０１〜７０９がある。このため、図８のカウントテーブ
ルには、９つのエレメント８０１〜８０９が生成され
る。この９つのエレメント５０１〜８０９のうち、４，
６，８番めのエレメント８０４，８０６，８０８は命令
種別により、実行回数をカウントする必要がないと判断
とれ、カウントエントリ欄を持たない。これ以外のエレ
メント８０１，８０２，８０３，８０５，８０７，８０
９では、ソースプログラムを解析した上で、各エレメン
トの命令種別欄の値に応じ、「１」以上の値をカウント
エントリ欄に各々設定する。

【００４０】本処理により、プログラムのテストを実際
に行なうことなく、全命令文を実行済みと認識できる。

【００４１】図９は、図７に示したソースプログラムを
修正した例を示し、図１０は図９のソースプログラムに
対するカバレジ情報蓄積ファイル２０５のカウントテー
ブル４０２の内容例を示すものである。

【００４２】図３のオブジェクトモジュール生成処理ス
テップ２１０では、全命令を既実行と設定した図８のカ
ウントテーブル４０２の各カウントエントリのうち、修
正した命令文に対応するカウントエントリについては
「未実行」に設定する。

【００４３】本発明は、テストデバッグ支援用プログラ
ムが持つ差分カバレジ機能、すなわち「未修正部分のカ
バレジ情報は保存し、修正部分の既存カバレジ情報は削
除あるいは無効にして新たに取得する」ことに着目した
ものである。

【００４４】例えば、図９のソースプログラムは、図７
のソースプログラムに、２番目の命令文７０２の削
除、５および７番目の命令文７０５，７０７の変更、
８番目の命令文７０８の後に１命令文を追加する、と
いう修正を加えたものである。

【００４５】このプログラムの修正にともない、図８に
示したカウントテーブル４０２には、２番目のエレメ
ント８０２の削除、５および７番目のエレメント８０
５，８０７の変更、８番目のエレメントの後に新らた
なエレメントの追加、という変更が生じ、その結果、図
８に示したカウントテーブル４０２は図１０に示すよう
なカウントテーブル４０２に変更される。

【００４６】ここで、図８のエレメント１（８０１），
３（８０３），４（８０４），５（８０５），６（８０
６），７（８０７），８（８０８），９（８０９）は、
各々、図１０のエレメント１（１００１），２（１００
２），３（１００３），４（１００４），５（１００
５），６（１００６），７（１００７），９（１００
９）に対応する。

【００４７】一方、図８のエレメント２（８０２）に対
応するエレメントは、命令文が削除されたために図１０
には存在しない、また、図１０のエレメント８（１００
８）は、命令文の追加により新たに作成されたものであ
るために、対応するエレメントが図８には存在しない。
そして、図１０のカウントテーブル４０２では、変更お
よび追加された命令文に対するエレメントのカウントエ
ントリの値（１０１２，１０１３，１０１４）が「０」
に設定され、未修正の命令文に対するエレメントのカウ
ントエントリの値（１０１０，１０１１，１０１５）は
保存されている。

【００４８】このように、カウントテーブル４０２で
は、削除した命令文に対応するエレメントは削除され
る。また、変更した命令文に対応するエレメントのカウ
ントエントリの値は、以前の実行回数の値が無効を示す
値「０」に設定される。さらに、追加した命令文につい
ては、対応するエレメントが新たに作成され、カウント
エントリの値には初期値「０」がセットされる。そし
て、未修正部分のカウントエントリについては、前から
セットされていた情報がそのまま保存される。

【００４９】したがって、本処理では、カバレジ情報蓄
積ファイル２０５の生成直後にセットした実行回数の値
の中で、修正した命令の実行回数の値のみが「０」にな
る。

【００５０】図１１は、図９で示したのソースプログラ
ムのテスト実行後のカウントテーブル４０２の内容例を
示すものであり、図３のテスト実行ステップ２１２で
は、テストデバッグ支援用プログラムが持つ差分カバレ
ジ機能により、実際に実行された各命令文の実行回数
を、カウントテーブルの該当する各エレメントのカウン
トエントリに加算する。

【００５１】例えば、図３のテスト実行ステップ２１２
により、図９に示した１，２，４，８，９番目の命令文
９０１，９０２，９０４，９０８，９０９は１回ずつ実
行され、６番目の命令文９０６は実行されていない場
合、図１０のプログラム修正後のカウントテーブル４０
２では、実行された命令文に対応する１，２，４，８，
９番目のエレメント１１０１，１１０２，１１０４，１
１０８，１１０９のカウントエントリの値１１１０，１
１１１，１１１２，１１１４，１１１５はすべて‘１’
ずつ加算され、実行されていない命令文に対応する６番
目のエレメント１１０６のカウントエントリの値１１１
３のみがテスト実行前と変わらず、「０」である。つま
り、図１０に示したカウントテーブル４０２では、修正
部分に相当し、かつ、実際に実行されていない６番目の
命令文９０６に対応するエレメント１１０６のカウント
エントリの値１１１３のみが「０」である。

【００５２】このように、実際にテストを行い、修正部
分に相当する命令文を実行することにより、すべての命
令文に対するエレメントのカウントエントリに‘１’以
上の数値を設定することが可能となる。したがって、修
正部分に相当する命令文のみを実行することにより、全
命令文を既実行と認識できることになる。

【００５３】本実施例によれば、テストを実行する前
に、カウントテーブル４０２の各エレメントのカウント
エントリに命令文の実行回数として‘１’以上の値をセ
ットすることにより、全命令文を既実行と認識させる処
理と、既存の差分カバレジ機能を組み合わせることによ
って、修正した命令文だけを実際に実行するだけで、全
命令文を既実行と認識することが可能になり、プログラ
ム開発におけるテストデバッグの効率化を図ることがで
きる。

【００５４】図１２は第２の実施例を示すフローチャー
トであり、本実施例は、図１の例で示すステップ１０１
の前のステップとして、ステップ１００を追加した以外
は、図１の例で示した実施例と同じである。

【００５５】本実施例において、ステップ１００は、既
存のプログラム生成ツールである。実施例によれば、既
存のプログラム自動生成ツールと第１の実施例を連動さ
せることによって、プログラムの新規開発において、生
成からテストに到る一連の工程を連動させることによる
操作の省力化を図れ、さらに、プログラムの高い生成率
を活かした効率的なテストデバッグによって開発の効率
化を図ることができる。

【００５６】なお、前述した実施例においては、カウン
トエントリの値を「１」以上にした場合を実行済みとし
たが、フラグによって実行済みかどうかを表わすように
してもよい。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の差分テス
トデバッグ支援方法は、既に信頼性が保証されているプ
ログラムについては、そのカバレジ情報蓄積ファイルに
全命令文別にテスト実行済みの情報を設定し、当該プロ
グラムに変更を加えた場合、変更部分のカバレジ情報に
ついてのみテスト未実行状態に設定し、変更部分の命令
文のみをテスト対象として実行させるようにしたもので
あるため、プログラムの自動生成あるいは既存プログラ
ムの再利用を行う場合、自動生成部分あるいは未修正部
分のテストは省略され、修正部分のみの命令文がテスト
対象として実行される。この結果、プログラムの自動生
成あるいは既存プログラムの再利用を行う場合のテスト
作業の効率を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を実施する計算機システムの概略構成
図である。

【図２】 本発明の第１の実施例における処理手順を示
すフローチャートである。

【図３】 第１の実施例を実現するためのシステム構成
を示す機能概要図である。

【図４】 カバレジ情報蓄積ファイルの構造例を示す説
明図である。

【図５】 マスタテーブルの構造例を示す説明図であ
る。

【図６】 カウントテーブルの構造例を示す説明図であ
る。

【図７】 ソースプログラムの例を示す説明図である。

【図８】 図７のソースプログラムに対するカバレジ情
報蓄積ファイルのカウントテーブルの例を示す説明図で
ある。

【図９】 修正後のソースプログラムの例を示す説明図
である。

【図１０】 図９のソースプログラムに対するカバレジ
情報蓄積ファイルのカウントテーブルの例を示す説明図
である。

【図１１】 テスト実行後のカウントテーブルの例を示
す説明図である。

【図１２】 本発明の第２の実施例における処理手順を
示すフローチャートである。

【符号の説明】

２０１…ソースプログラム、２０５…カバレジ情報蓄積
ファイル、２０６…実行回数セット処理ステップ、２１
２…テスト実行ステップ、４０１…マスタテーブル、４
０２…カウントテーブル、６０６，６０７…カウントエ
ントリ。

フロントページの続き (72)発明者 森岡 洋介 神奈川県川崎市幸区鹿島田890番地の12 株式会社日立製作所情報システム開発本部 内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既存の完成または半完成のプログラムに
   対し、カバレジ情報蓄積ファイルを設け、このカバレジ
   情報蓄積ファイルに全命令文別にテスト実行済みの情報
   を設定した後、当該プログラムの変更に対しては、変更
   部分のカバレジ情報についてのみテスト未実行状態に設
   定し、変更部分の命令文のみをテスト対象として実行さ
   せることを特徴とする差分テストデバック支援方法。