ブラックボックステスト技法：”同値分割法”について

Posted at 2025-01-24

■ 同値分割法とは？

ブラックボックステストで使用されるテスト設計技法の一つで、

テスト対象の入力値や出力値を、
性質や挙動が同じだとみなせる範囲（同値クラス）に分割し、
各クラスから代表的な値を選んでテストを行う方法です

この技法は、テストケースを効率的に設計し、網羅性を高めるために使用されます

　-> 効率的なテスト
同じクラス内の値は同じ処理が行われると仮定される為、
全ての値をテストする必要がなくクラスごとに代表値を1つ選べば十分です

　-> 網羅性の向上：
異なる同値クラスをカバーすることで、全体的なテストの網羅性を高められます

　-> 有効同値クラス：正常動作を期待する入力値の範囲
　　　　　　　　　　[例] 入力が1～100の範囲の場合、「1～100」が有効同値クラス

　-> 無効同値クラス：異常動作を誘発する入力値の範囲

　　　　　　　　　　[例] 入力が1～100の場合、「0以下」や「101以上」が無効同値クラス

ショッピングサイトにて、商品の購入数量に制限を設けている場合：

仕様：
・購入数量は「1～100」の範囲内で入力可能
・購入数量が「1～100」の場合は、カートに追加が可能
・購入数量が「0以下」または「101以上」の場合はエラーメッセージを表示

■ 利点
・テストケースの効率化：代表値を選ぶことで、テストケースの数を削減できる
・網羅性の向上：有効・無効クラスを網羅的にテストすることが可能
・重要なケースを見落とすリスクが減る
・設計の明確化：1.仕様を整理しやすく、2.仕様の不明点も発見しやすい

　■ 仕様を整理しやすい：

　・システムの仕様をもとに、
　　入力データの有効(期待される動作)／無効(エラー処理対象)範囲を明確に定義できる

　・入力値を整理する過程で、
　　どの条件がカバーされていないかや、同じ条件が重複しているかを発見しやすくなる

　・各同値クラスから代表値を1つ選べばよい為、テストケースが無駄なく効果的に設計可能
　
　■ 仕様の不明点を発見しやすい

　・"有効範囲と無効範囲の境界が明確でない"場合、
　　どの値が有効なのか仕様書に書かれていないケースが発見できる
　　（境界条件の曖昧さの発見）

　　例:「1～100の数値が有効」と記載されているが、境界値である0や101の扱いが不明確

　・無効な入力に対するエラーメッセージや処理が記載されていない場合が発見できる
　　（例外条件の不足の発見）

■ 欠点
・境界値に弱い：境界付近のテストが不足しやすい
・分割の難しさ：正しい同値クラスの分割が難しい場合がある
・網羅性の限界：クラス内の特殊ケースを見逃す可能性がある

※他の技法（例：境界値分析）と併用すると効果が高まります

同値分割法は、テストの効率性、網羅性、設計の明確化など多くのメリットを持ち、

特に仕様が明確で入力範囲が広い場合に効果を発揮します

他の技法（境界値分析など）と組み合わせて活用することで、
より高品質なテスト設計が可能となります