ホワイトボックステストとは？デメリット3つとテストの種類を解説

ホワイトボックステストとは

ホワイトボックステストとは、システム開発の中でプログラムの内部構造が正常に動作するかを確認するテストです。モジュールの動作確認をする「単体テスト」での実施が一般的です。

ホワイトボックステストでは、システムを構成しているモジュール全てを網羅的に検証します。条件分岐や例外処理・プログラミングの単純なミスなどの不具合がないかを確認することができます。

ブラックボックステストとの違い

ブラックボックステストとは、システムの内部構造が見えない状態（ブラックボックス化）で、ユーザー目線に立っておこなうテストです。ホワイトボックステストと異なり、どのようにモジュールが動いているかといった内部構造は意識しません。

ブラックボックステストでは、システムの使いやすさや画面のデザインなど、ユーザビリティの向上を目的としています。　

ホワイトボックステストのメリット

ホワイトボックステストには、2つのメリットがあります。

現実的にありえないデータを、システム利用者が入力するケースがあります。広いデータ範囲でテストしておくことで、入力者の意図にそぐわない誤ったデータでもシステム上の不具合を防ぐことができます。

ホワイトボックステストはモジュール単位でテストするため、不具合箇所が容易に発見できます。不具合の発見が早ければ修正も早く、効率的にテストを進めることができるでしょう。

ホワイトボックステストの時点で不具合を多く発見することで、品質の向上を期待できます。

ホワイトボックステストのデメリット

デメリットとして、ホワイトボックステストでは発見できない事項が3つあります。

ユーザーのニーズ漏れ

ホワイトボックステストはシステムのモジュールが正しく動作しているかを確認するテストであるため、ユーザーのニーズまでは把握できません。

例えば、年間の売上を処理するプログラム内で0円以上の売上数値で詳細設計がされており、ホワイトボックステストも問題なく完了したとしましょう。実際にはマイナスの売上月を考慮して欲しいユーザーニーズがあった場合、ホワイトボックステストで気づくことができません。

設計書の誤りや漏れ

ホワイトボックステストは、詳細設計書やプログラム設計書に則ってテストします。設計書自体に誤りや漏れがあった場合、ホワイトボックステストでは発見できません。

ホワイトボックステストが終わった後に設計書を修正した際は、改めてホワイトボックステストを実施する必要があります。

他システムやモジュールと連携時の不具合

ホワイトボックステストはモジュール単位でテストするため、他システムやモジュール連携時の不具合には気づくことができません。ブラックボックステストやシステムテストで不具合が発見されたときは、一部のモジュールでホワイトボックステストをやり直すことがあります。

他システムやモジュールとの連携時に起こる不具合は必ず発生するものと考え、リスクを考慮した余裕のあるテストスケジュール設定が大切です。

ホワイトボックステストの主な2つの手法

ホワイトボックステストの主な2つの手法は以下のとおりです。

• 制御フローテスト
• データフローテスト

制御フローテスト

プログラム内にある、条件判定や制御処理が正しく機能しているかを確認します。制御フローテストでは、モジュール内にあるさまざまな分岐処理・ループ処理の経路全てを通過する必要があります。

モジュール単位で全ての経路を通過しないと、後工程のテストケースが膨大になります。後工程のテストをスムーズに実施するためにも、制御フローテストでは全ての条件パターンを試すようにしましょう。

IF文やCASE文・ループ文をフロー図で可視化すると、テスト漏れが起こりにくくなります。全ての条件を検証し、モジュールレベルで考慮漏れがない状態にしましょう。

データフローテスト

プログラムで定義した、変数と変数の加工が正しく処理されるかを確認するテストです。モジュール内では、定義した変数に加算や減算・消滅などを繰り返して処理をしています。

データフローテストでは、ある値を与えて処理を実行した結果、想定通りの値が返ってくるかを確認します。データの流れに注目して、正しい処理が行われているか・無駄なデータ処理をしていないかを検証しましょう。

ホワイトボックステストを実施する上でのポイント

ホワイトボックステストを実施するためには、内部構造を把握する必要があるため、プログラムを組んだ本人が担当するケースが多いです。

詳細設計書やプログラム設計書に矛盾がない動きになるよう、システム最小単位のモジュール構造が可視化されていると効率よく実施できるでしょう。
モジュールの構造を可視化した後、設計書に記載のない処理や想定外のデータ量を用いた分析をすることで品質向上が望めます。

まとめ

ホワイトボックステストは、モジュール単位でシステムに不具合がないかを確認するためのテストです。全ての条件分岐とデータ範囲で網羅性のあるテストを実施します。

ホワイトボックステストだけでは、システム全体の不具合を発見することはできません。ブラックボックステストやシステムテスト、ユーザー検証などを組み合わせて、システムの品質向上に取り組んでいきましょう。

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代表取締役 岩井昌弘

監修者

株式会社ラテラルリンク

徳島県出身　名古屋大学情報文化学部卒業。同大学院人間情報学研究科修士課程修了。2006年有限会社ラテラルリンクを設立。名古屋市で、Webシステム開発を中心に、Web構築全般、Web活用支援に従事。クライアントは、中小・零細企業から東証一部上場企業、国立大学まで幅広いニーズに対応。経済産業省認定「スマートSMEサポーター」。

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