SS2013で発表したものです。 本プレゼン資料に対応する論文を以下に置きました。 http://www.hayst.com/Documents/SS2013-paper.pdf

1. N-Switch カバレッジテストの問題点と解決策
――状態遷移パスと，イベントの組合せの分離と統合
■SS2013 経験論文
2013年7月9日(火)
ソリューション・サービス開発本部 秋山 浩一
© 2013 Fuji Xerox Co., Ltd. All rights reserved.

2. 目次
1. 状態遷移テスト
2. N-Switchカバレッジ
3. N-Switchカバレッジの問題点
4. 本手法（PathCombo法）
5. 本手法（PathCombo法）before / after
6. PathCombo法の効果
7. 残課題と今後の取組み
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3. １. 状態遷移テスト（状態遷移図・状態遷移表）
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 状態遷移図を描く
 状態遷移表を書く
• 状態×イベント
 セルをテストする
• 遷移すること
• 遷移しないこと(N/A)
状態
イベント |
スタート 連続再生 リピート再生 エンド
CD挿入 連続再生 N/A N/A N/A
曲送り N/A 連続再生 N/A N/A
Repeat N/A リピート再生 連続再生 N/A
Eject N/A エンド エンド N/A

4. 2. N-Switchカバレッジ（1-Switch，2-Switch，……）
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N-Switchカバレッジでは
N+1回の状態遷移を網羅す
るパスをテストする
 関係行列を書く
• 遷移元×遷移先
 関係行列をN+1乗する
遷移先
遷移元 ｜
スタート 連続再生 リピート エンド
スタート CD挿入
連続再生 曲送り Repeat Eject
リピート再生 Repeat Eject
エンド
遷移先
遷移元 ｜
スタート 連続再生 リピート エンド
スタート CD挿入
*曲送り
CD挿入
*Repeat
CD挿入
*Eject
連続再生 曲送り
*曲送り
+Repeat
*Repeat
曲送り
*Repeat
曲送り
*Eject
+Repeat
*Eject
リピート再生 Repeat
*曲送り
Repeat
*Repeat
Repeat
*Eject
エンド
S0 S1 S2
データ破壊 故障顕在化
状態遷移 1-Switch

5. 3. N-Switchカバレッジの問題点
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イベントが複数存在する場合に，N-Switchカバレッジを適用しようとすると
パスが非常に複雑になる
例）カーオーディオでは，一つの命令（イベント）を，画面タッチ，
ボタン操作，リモコン操作，後部座席からの4つの操作で実現している
左図の非常に単純な状態遷移であっても，A {a, b, c, d}，I{i, j, k,
l}，M {m, n, o, p}のイベントが存在する場合，
 S0→S0： (a + b + c + d)2 と(i + j + k + l)×(m + n + o + p)
aa+ab+ac+ad+ba+bb+bc+bd+ca+cb+cc+cd+da+db+dc+dd+im+in+io+ip+jm+jn+jo+j
p+km+kn+ko+kp+lm+ln+lo+lp
 S0→S1：
ai+aj+ak+al+bi+bj+bk+bl+ci+cj+ck+cl+di+dj+dk+dl
 S1→S0：
ma+mb+mc+md+na+nb+nc+nd+oa+ob+oc+od+pa+pb+pc+pd
 S1→S1：
mi+mj+mk+ml+ni+nj+nk+nl+oi+oj+ok+ol+pi+pj+pk+pl
遷移パスは，80通り（イベント数は160イベント）出現する

6. 3. N-Switchカバレッジの問題点（補足）
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S0
a
b
c
d
a ＝ 画面タッチ
b ＝ ボタン操作
c ＝ リモコン操作
d ＝ 後部座席から
A2 ＝ (a ＋ b ＋ c ＋ d)2
＝ aa+ab+ac+ad+ba+bb+bc+bd+ca+cb+cc+cd+da+db+dc+dd
A

7. 4. 本手法（PathCombo法）
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本手法（PathCombo法）は，状態遷移とイベントの組合せを分けて考える．
1. イベントを一つにまとめてN-Switchカバレッジパスを求める
2. パスを連結し一本の長いパスを作成する
3. まとめたイベントを因子、元のイベントを水準として直交表に割り付け組
み合わせる（水準集約法を使用して直交表の大きさは固定する）
1. イベントをA，M，Iのままパスを求める
S0→S0について，AA+IM
S0→S1について，AI
S1→S0について，MA
S1→S1について，MI
2. パスを1本に連結する
[S0]:A→[S0]:A→[S0]:I→[S1]:M→[S0]:A→[S0]:I→[S1]:
M→[S0]:I
3. まとめたイベントを因子、元のイベントを水準として
直交表に割り付ける
A1{a, b, c, d}，A2{a, b, c, d}，I1{i, j, k, l}，M1{m, n, o, p}，
A3{a, b, c, d}，I2{i, j, k, l}，M2{m, n, o, p}， I2{i, j, k, l}

8. 4. 本手法（PathCombo法の補足：L16水準集約法とは）
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水準集約法とは直交表を横に複数並べる方法
1. L16は4水準の因子が5列存在する
2. 横に並べると5列ごとに同じ列（同じ水準通しの
組合せしか現れない列）が発生する
3. 逆に言うと，前後4列との水準組合せは出現する
4. そもそも1-Switchカバレッジは前後のイベントの
水準組合せを出せばよい
Ａ Ａ Ｉ Ｍ Ａ
１ ａ ａ ｉ ｍ
２ ａ ｂ ｊ ｎ
３ ａ ｃ ｋ ｏ
４ ａ ｄ ｌ ｐ
…
ｄ ｃ ｊ ｍ
ｄ ｄ ｌ ｎ
Ｉ Ｍ Ｉ ４ ５ １ ２ ３ ４ ５ １ ２ ３ ４ ５
15
16
前後4列との2列間組合せが現れる

9. 5. 本手法（PathCombo法） before / after
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1. イベントをA，M，Iのままパスを求める
S0→S0について，AA+IM
S0→S1について，AI
S1→S0について，MA
S1→S1について，MI
2. パスを連結する [S0]:A→[S0]:A→[S0]:I→[S1]:M→[S0]:A→[S0]:I→[S1]:M→[S0]:I
3. イベントを因子として直交表に割り付ける
A1{a, b, c, d}，A2{a, b, c, d}，I1{i, j, k, l}，M1{m, n, o, p}，A3{a, b, c, d}，I2{i, j, k, l}，
M2{m, n, o, p}， I2{i, j, k, l}
 S0→S0について
aa+ab+ac+ad+ba+bb+bc+bd+ca+cb+cc+cd+da+db+dc+dd+im+in+io+ip+jm+jn+jo+jp+km+kn+ko+kp+lm
+ln+lo+lp
 S0→S1について
ai+aj+ak+al+bi+bj+bk+bl+ci+cj+ck+cl+di+dj+dk+dl
 S1→S0について
ma+mb+mc+md+na+nb+nc+nd+oa+ob+oc+od+pa+pb+pc+pd
 S1→S1について
mi+mj+mk+ml+ni+nj+nk+nl+oi+oj+ok+ol+pi+pj+pk+pl
N-Switch
面倒！
PathCombo
簡単！

10. 6. PathCombo法の効果
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No. A1 A2 I1 M1 A3 I2 M2 I3
1 a a i m a i m i
2 b b j n a j n j
3 c c k o a k o k
4 d d l p a l p l
5 c a j p b k m j
6 d b i o b l n i
7 a c l n b i o l
8 b d k m b j p k
9 d a k n c l m k
10 c b l m c k n l
11 b c i p c j o i
12 a d j o c i p j
13 b a l o d j m l
14 a b k p d i n k
15 d c j m d l o j
16 c d i n d k p i
本手法（PathCombo法）は，状態遷移とイベントの組合せを分けて考える．
1. 従来のN-Switchでは160イベントのバラバラなテストを必要とした
2. 本手法では128イベントで16回のテストとなった
（＝8個の因子×16回のテスト）
3. 1-Switchカバレッジは満たし，さらにL16水準集約法なので前後4イベン
トの組合せが出現している
4. 実際に医療機器の状態遷移テストへ適用済（状態数20程度）

11. 7. 残課題と今後の取組み
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1. N-Switchテストでは，Nが増加するごとにテスト数は指数関数的（階乗）
に増加する．
2-Switchであれば，強度3のL125を使って5水準の因子を5列ずつ水準集
約法で割り付ければよいがテスト数がだいぶ多くなる（125回）．
テストの効果と効率を考えると， Nにいくつの値を取るのが最適値なのか
に論理的に答えを出したい．
2. また，N-Switchカバレッジのテストを不要とするためのソフトウェアテス
ト設計技術（もしくはレビュー手法）について考えていきたい．

12. ご清聴ありがとうございました