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ソフトウェアテストの重要性とは 目的や種類、7原則を解説!

こんにちは!ポールトゥウィンオウンドメディアチームです。 

「ソフトウェアの品質を向上したい」このようなお悩みありませんか?ソフトウェアの品質向上に欠かせない方法、それがソフトウェアテストです。ソフトウェアテストの重要性について理解することで、ソフトウェア開発における品質向上やバグの早期発見、顧客満足度の向上など、ソフトウェア製品に対する期待や効果的な開発戦略を見出すことができます。 

今回は、ソフトウェアテストの概念から種類、原則を解説し、ソフトウェア開発における重要性を解説します。 

ソフトウェアテストとは?目的と重要性 

ソフトウェアテストは、開発されたソフトウェアが期待通りに動作するかどうかを検証する重要なプロセスです。

この段階では、ソフトウェアが仕様書で要求された機能を正しく実行できるかどうかが確認され、品質を保証する工程として位置付けられます。ソフトウェアテストを行うことで、バグの流出を防止し、リリース後のトラブルを未然に防ぐことにより、開発コストを削減することができます。また、ソフトウェアのパフォーマンスを向上させることも可能です。このように、ソフトウェアテストはソフトウェア製品やアプリケーションの品質向上に寄与し、顧客満足度を高めるために不可欠なプロセスなのです。 

ソフトウェアテストが重要視されるのはいくつかの理由があります。 

ソフトウェアテストでは、ソフトウェアが求められる機能や目的を果たし、ユーザーの期待通りに動作しているか、さらにはバグや欠陥がなく正常で安定した動作をしているかどうか検証を行います。この工程で品質基準を満たし、潜在的な問題やリスクを発見し修正することで、ソフトウェアの品質を向上させることができ、ユーザーが安心して製品やアプリケーションを利用できます。ユーザーの満足度を高めるためにソフトウェアテストは開発プロセスにおいて不可欠な工程であり、品質管理の一環として重要なのです。 


ソフトウェアテストの7原則 

ソフトウェアテストには、7原則と呼ばれる考え方があります。開発者やテストエンジニアはソフトウェアテストの7原則を理解し、念頭に入れてテストを行うことでより効果的なテストを行うことが出来ます。では、それぞれの原則について詳しく見ていきましょう。 

テストは欠陥があることは示せるが、欠陥がないことは示せない 

ソフトウェアテストを行うことで欠陥の存在を示すことはできますが、欠陥がないことを保証することは出来ません。テストで欠陥が見つからない場合でも、テストされていない領域には欠陥が潜んでいる可能性があります。ソフトウェアにおける「欠陥が存在しない」という保証は、テストでは得られません。その理由は、多くのテストケースを実行しても、それらが適切でない場合、欠陥が見つかることはありません。ソフトウェアは複雑であり、全ての状況を網羅的にテストすることは困難だからです。したがって、欠陥が見つからなかった場合でも、テストケースが適切かどうかを常に確認することが重要です。 

全数テストは不可能 

全数テスト※は実施不可能です。ソフトウェアには数えきれないほどの組み合わせやケースが存在し、それらをすべて網羅的にテストすることは非現実的だからです。開発・QAチームは、このような状況に対処するため、利用可能なリソースを最大限に活用し、リスクが最も高い領域に重点を置く必要があります。つまり、テストの計画と実行はリスクベースで行われ、ソフトウェアの重要な部分や機能に対して特に注意を払う必要があります。 

※全数テスト…ソフトウェアのすべての組み合わせやケースをテストすること 

早期テストで時間とコストを節約 

早期テストによって時間とコストを節約することができます。静的テストと動的テストの両方を開発プロセスの初期段階から開始することで、早期に欠陥を見つけ、修正することが可能になります。これを俗に「シフトレフト」と呼びます。たとえば、開発の初期段階から静的テストを実施し、ソースコードのミスを見つけることで、開発のやり直しを防ぎ、効率を向上させることができます。 

欠陥の偏在 

欠陥は、ソフトウェアの特定の領域や機能に偏在することがあります。開発・QAチームは、これらのリスクを把握し、テストの優先順位付けを慎重に行う必要があります。つまり、重要な機能や影響の大きい部分からテストを開始することで、最も重要な部分に対するテストカバレッジを確保し、ソフトウェアの品質向上につなげることができます。 

殺虫剤のパラドックスにご用心 

殺虫剤を使用すると、最初は効果的に虫を駆除できますが、しばらくすると新しい虫が抵抗力を持って出現し、問題が再発します。ソフトウェアテストも同様に、テストが成功し、バグが減少したとしても、後になって新しいバグが発生する可能性があることを示しています。つまり、ソフトウェアの進化や変更によって、新たな問題が発生するという意味が込められています。これに対処するためには、定期的なテストとモニタリング、変更管理の強化、自動化テストの導入、リグレッションテストの実施、適切なコーディングとドキュメントを充実させることが重要です。 

テストは条件次第 

テストは状況に応じて異なる方法で行われます。例えば、産業用制御ソフトウェアのテストは、eコマースのモバイルアプリのテストとは異なります。また、アジャイルプロジェクトとシーケンシャルなソフトウェア開発プロジェクトでは、テストの実行方法も異なります。テストの結果は実行環境や条件に大きく依存し、同じテストケースでも異なる結果が得られることがあるため、開発・QAチームはこれらの条件を考慮してテストを計画し、実行する必要があります。 

「バグゼロ」の落とし穴 

「バグゼロ」を目指すのは理想的ですが、「テストは欠陥を見つけることはできても、欠陥がないことを保証できない」、「全数テストは不可能」なので、全てのバグを発見するのは困難です。また、多くの欠陥を発見し修正するだけでシステムを完璧に構築できると期待することも誤りです。全ての要件を細かくテストし、見つかった欠陥を修正しても、使いにくいシステムやユーザーの要望を満たせないシステム、あるいは他の競合システムよりも劣るシステムができてしまう可能性があります。 


ソフトウェアテストの種類 

ソフトウェアテストの7つの原則を理解したところで、次はその実践方法について考えてみましょう。多くのソフトウェア開発で採用されるV字モデル型のソフトウェアテストは、大きく4つに分類することが出来ます。それぞれが異なる観点でソフトウェアの品質を検証し、問題を特定するのに役立ちます。 

単体テスト 

単体テストは、ソフトウェアの個々の部品やモジュールが予期した通りに動作するかどうかを確認するテストで、開発者により実施されることが多いです。個々のコンポーネントの品質や機能性が確認され、早期にバグが見つかりやすくなります。 

結合テスト 

結合テストは、複数のコンポーネントやモジュールを組み合わせて、システム全体が予定通りに動作するかどうかを確認します。各コンポーネントが単体で正常に動作することを確認した後、それらを統合して相互作用をテストします。システム全体の機能的な結合や相互作用に関する問題を発見することができます。 

システムテスト 

システムテストは、システム全体の機能性、性能、セキュリティなどをテストします。ユーザーが期待する通りにシステムが機能し、必要な要件を満たしているかどうかを確認します。システムが最終的な利用目的に適しているかどうかが評価されます。 

受け入れテスト 

受け入れテストは、ユーザーや顧客がシステムを受け入れる準備ができているかどうかを確認します。ユーザーがシステムを使用して、予定どおりに機能し、必要な要件を満たしていることを確認します。ユーザーがシステムを適切に利用できるかどうかが確認されます。 

これらのテストは、ソフトウェアの品質を総合的に確認するために行われます。各テストは異なる観点からソフトウェアを評価し、問題を特定し、修正するのに役立ちます。開発プロセスの各段階で適切にテストを実施することで、高品質なソフトウェアを提供することができます。


まとめ 

ソフトウェア開発において、ソフトウェアテストは不可欠であり、品質の確保やバグの早期発見、顧客満足度の向上に貢献します。ソフトウェアテストの重要性を理解し、より良いソフトウェア製品を提供し、顧客満足度を高めることが重要です。 
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