ホワイトボックステストとは？

ホワイトボックステストの意味

プログラムの内部構造（処理の流れ、条件分岐など）に着目し、すべての分岐や経路が意図通りに動作するかを検証するテスト技法。

ホワイトボックステストの具体例

if文による条件分岐がある処理に対して、条件が真の場合と偽の場合の両方の経路を通るようにテストデータを用意する。

ホワイトボックステストは試験でどう引っ掛けられる？

「内部構造に着目する」のがホワイトボックス、「入出力の仕様に着目する」のがブラックボックスという視点の違いが頻出。

ホワイトボックステストと関連する用語

• ブラックボックステスト
• デシジョンテーブル

ホワイトボックステストが出た過去問

• ホワイトボックステストにおいて，プログラムの実行された部分の割合を測定するのに使うものはどれか。

  正解：テストカバレージ分析ツール

  要点：実行された部分の割合はカバレージ分析ツールで測定する

  テストカバレージ分析ツールは、テスト実行中にどの命令・分岐が通過したかを記録し、プログラム全体に対する実行済み部分の割合（網羅率）を測定する。ホワイトボックステストの十分性を判断する指標になる。

  出典：平成29年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問18（IPA）

• 流れ図において，分岐網羅を満たし，かつ，条件網羅を満たすテストデータの組みはどれか。

  正解：(x=1,y=2) と (x=0,y=1) と (x=0,y=2)

  要点：分岐網羅は判定の真偽、条件網羅は各条件の真偽を通すこと

  分岐網羅は各判定が真になる場合と偽になる場合を通すこと、条件網羅は判定を構成する個々の条件が真と偽の両方を取ることを求める。三つのデータを使うと、一つ目の判定が真と偽の両方を通り、二つ目の判定も真と偽を通り、さらに三つの条件それぞれが真・偽の両方の値を取る組合せになっている。

  出典：平成29年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問48（IPA）

• あるプログラムについて、流れ図で示される部分に関するテストを、命令網羅で実施する場合、最小のテストケース数は幾つか。ここで、各判定条件は流れ図に示された部分の先…

  正解：3

  要点：命令網羅の最小テスト数は各段の最大分岐数で決まる

  命令網羅は、すべての命令（処理）を少なくとも1回実行すればよい基準である。この流れ図は分岐先が3つ、2つ、3つの段が直列に並ぶので、1回のテストで各段から1つずつ処理を通せる。したがって最も多い分岐数である3回のテストで全処理を網羅できる。

  出典：令和3年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問48（IPA）

• 流れ図で示したモジュールを表の二つのテストケースを用いてテストしたとき、テストカバレージ指標であるC0（命令網羅）とC1（分岐網羅）とによる網羅率の適切な組みは…

  正解：C0=100%, C1=80%

  要点：C0は命令、C1は分岐の網羅率で、C0が満たされてもC1は残る

  テストケース1（全て0）は命令1・2・4を、テストケース2（全て1）は命令3・5を通るので、5つの命令は全て実行され、C0は100%です。一方、分岐は5つの判定で計10通りありますが、内側の2つの判定（W・XおよびY・Zがともに0でない場合の判定）は偽側の経路が一度も通らないため、8/10で80%となります。

  出典：令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問48（IPA）

• 次の流れ図において、判定条件網羅（分岐網羅）を満たす最少のテストケースの組みはどれか。

  正解：(1) A=1, B=0　(2) A=1, B=1

  要点：判定条件網羅は各判定の真と偽を1回ずつ通せばよい

  判定条件網羅は、各判定について真と偽の両方の結果を少なくとも1回ずつ通せばよい。A=1,B=0では最初の判定が真となり、その結果C=1になるので2つ目の判定も真を通る。A=1,B=1では最初の判定が偽となりC=2になるため、2つ目の判定も偽を通る。この2件で両判定の真偽が網羅でき、これが最少である。

  出典：令和4年度 春期 応用情報技術者試験 午前 問47（IPA）