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システムアーキテクト試験 2014年 午前2 問09
プログラムテストに使用する入カデータを、実験計画法に基づいて作成する。入力データには七つの項目があり、それぞれの項目は直交表の0又は1に対応する二者択一の値で構成する。入力データの全パターンをテストするときのテスト回数と、直交表を用いてテストケースを作成するときのテスト回数の組合せはどれか。ここで、直交表は、全ての2列間で0又は1が公平に出現するように作られている。
ア：
イ：
ウ：
エ：（正解）
解説
プログラムテストの入力データ作成における直交表の活用【午前2 解説】
要点まとめ
- 結論：7項目の二者択一入力の全パターンは通りで、直交表を使うと8回のテストで網羅可能です。
- 根拠：全パターンは各項目が0か1の組み合わせで計算し、直交表は2水準7因子を8行で効率的にカバーします。
- 差がつくポイント：直交表の行数（テスト回数）が全パターンの指数的増加を大幅に削減し、実験計画法の理解が重要です。
正解の理由
7つの項目がそれぞれ0か1の二者択一であるため、全パターンは通りです。
一方、問題の直交表は8行7列で構成され、全ての2列間で0と1が均等に出現するため、2因子の組み合わせを網羅しています。
したがって、直交表を用いたテストケースは8回で済み、選択肢の中で「全パターン128回、直交表8回」の組み合わせであるエが正解です。
一方、問題の直交表は8行7列で構成され、全ての2列間で0と1が均等に出現するため、2因子の組み合わせを網羅しています。
したがって、直交表を用いたテストケースは8回で済み、選択肢の中で「全パターン128回、直交表8回」の組み合わせであるエが正解です。
よくある誤解
直交表の行数を全パターンの半分や一部と誤解しやすいですが、直交表は全パターンの指数的増加を抑えるための設計です。
また、直交表の行数は因子数と水準数に依存し、単純に2のべき乗とは限りません。
また、直交表の行数は因子数と水準数に依存し、単純に2のべき乗とは限りません。
解法ステップ
- 各項目が2つの値（0または1）を取るため、全パターン数を計算する。
- 全パターン数は通りであることを確認する。
- 直交表の行数（テストケース数）を問題文の表から読み取る。
- 直交表は2水準7因子を8行でカバーしているため、テスト回数は8回。
- 選択肢の中から「128」と「8」の組み合わせを選ぶ。
選択肢別の誤答解説
- ア（14,7）：全パターン数が14は誤り。7は直交表の行数としても不適切。
- イ（14,8）：全パターン数14は誤り。直交表の行数8は正しいが組み合わせが合わない。
- ウ（128,7）：全パターン128は正しいが、直交表の行数は7ではなく8。
- エ（128,8）：全パターン128通り、直交表のテスト回数8回で正解。
補足コラム
直交表は実験計画法の一種で、多因子の組み合わせを効率的に検証するために用いられます。
特に2水準因子の場合、全パターンを網羅するのは非現実的なため、直交表で代表的な組み合わせを抽出し、テスト回数を大幅に削減します。
この手法はソフトウェアテストだけでなく、品質管理や製品設計にも広く応用されています。
特に2水準因子の場合、全パターンを網羅するのは非現実的なため、直交表で代表的な組み合わせを抽出し、テスト回数を大幅に削減します。
この手法はソフトウェアテストだけでなく、品質管理や製品設計にも広く応用されています。
FAQ
Q: 直交表の行数はどうやって決まるのですか？
A: 直交表の行数は因子数と水準数に基づき、全ての2因子の組み合わせを均等にカバーできる最小の行数で決まります。
A: 直交表の行数は因子数と水準数に基づき、全ての2因子の組み合わせを均等にカバーできる最小の行数で決まります。
Q: なぜ全パターンテストは現実的でないのですか？
A: 項目数が増えるとパターン数が指数的に増加し、テスト時間やコストが膨大になるためです。
A: 項目数が増えるとパターン数が指数的に増加し、テスト時間やコストが膨大になるためです。
Q: 直交表はどのような場合に使うべきですか？
A: 多数の因子があり、全パターンテストが困難な場合に、効率的に代表的な組み合わせを抽出したいときに使います。
A: 多数の因子があり、全パターンテストが困難な場合に、効率的に代表的な組み合わせを抽出したいときに使います。
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