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静的解析ツールを用いた品質向上施策の検討

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Academic year: 2021

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(1)情報処理学会第68回全国大会. 7A-2. 静的解析ツールを用いた品質向上施策の検討 河崎. 文雄. 株式会社. 渡部. 日立製作所. 淳一. 西本. 幸治. 只野. 情報・通信グループ. 1. はじめに 静的解析ツールとは、ソースコードを実行す ることなく静的に解析し、コーディングルール に違反している個所を検出するツールである。 日立製作所では、本ツールをプログラミング 工程の机上デバッグにて適用することにより、 テスト工程の初期段階でのエラーを検出すると 共に、コーディングルールを遵守しているかど うかを機械的に把握することによって、品質お よび可読性 ・保守性の高いプ ログラムを開発し ている。 本論文 では、静的解析ツール適用による品質 向上施策の検討結果について述べる。. 完二†. 生産技術本部‡. 3. 施策 プログラム開発において、机上デバッグの作 業効率を上げ、さらに後工程への不良作り込み 防止・早期発見するために、弊社では、コーデ ィング完了の状態で静的ツールを実行して、検 出されたエラーを取り除いてから単体テスト工 程に進むこととした。 静的解析ツールを適用したプログラム開発の作 業フローを図1に示す。. 2. 静的解析ツール 静的解 析ツールは、プログラムソースがコー ディングル ールに違反していないか、変数の形 式や桁数が正しいか、初期化漏れは無いか、ル ープの終了 条件に誤りはないか等をチェックす るツールである。 コー ディングが完了し、コンパイルエラーの 無い状態で 静的解析ツールを実行して、エラー が検出さ れた場合には、それを取り除いた後に、 次工程であるテスト工程に進む。 机上デ バッグとは、プログラミング工程にお いて、コー ディング、コンパ イルの後、ソース リスト上を実際に目で追いながらコードの検証 を行い、性能・品質面で問題となるコードを修 正する作業 である。静的解析 ツールを適用して 機械的なチ ェックを行うこと により、机上で人 の手を介してチェックを行うよりも、コーディ ングルール の遵守を徹底する ことができる。こ れにより、 今までプログラマ に依存していた机 上デバッグ の効率および信頼 性を向上させるこ とができる。. チェックリスト作成. コーディング. コンパイル エラー無し?. No. Yes. 机 上 デ バ ッ グ. 静的解析ツール実行 コード修正 静的解析 エラー無し?. No. Yes. テスト実行. テスト終了 条件OK?. No. Yes. テスト完了 Examination of quality improvement measure with static analytical tool † Fumio Kawasaki, Junichi Watanabe, Kouji Nishimoto, Kanji Tadano ‡ Hitachi,Ltd. Information & Telecommunication Systems.Engineering Support Division.. 1-165. 図1. 静的解析適用フロー.

(2) 情報処理学会第68回全国大会. 4. 評価 静的解析ツールを適用して機械的なチェック を行い、不良作り込み防止・早期発見・コーデ ィングルールの遵守を徹底することによる、不 良摘出のイメージを図2および図3に示す。 静的解析ツールを適用して、プログラム開発 作業を行った場合の品質および効率向上の効果 について検証を行った結果、単体テスト工程レ ベルの不良を結合テスト工程まで見逃すことな く検出が可能であることがわかった。. 不 良 件 数. 静的解析ツールで 摘出可能な不良. 机上 デバッグ. 図2. 単体 テスト. 5. まとめと今後の課題 弊社では、プログラム開発において静的解析 ツールの適用を推進しており、その結果、品質 および生産性の向上を実現している。 弊社生産技術部門では、今後も適用プロジェ クトにおける使用実績、品質、生産性を評価し て、静的解析ツールに更なるチェックルールを 追加することや、解析の精度を向上させる等の 施策を検討し、更なるツールの機能強化を行っ ていく。また、コーディング基準の改訂を行い、 可読性・保守性を高めることなどにより、品質 および生産性の更なる向上を目指していく。. 工程. 不良摘出イメージ(ツール未適用). 不 良 件 数. 見逃していた不良を 前工程で摘出可能. 机上 デバッグ. 図3. 結合 テスト. である。これらについては、業務仕様を完全に 理解してからコーディングに着手する等、開発 作業手順の遵守や開発人員の教育が必要である。 プログラム開発においては、コーディング基準 を遵守するために静的解析ツールを適用して開 発するという体制を作り、それを維持していく ことが必要であると考えられる。 静的解析ツールを適用して、コーディング基 準を遵守していることをプログラム開発者に徹 底し、機械的にチェックを行うことにより、可 読性および保守性の高いプログラムを作成する ことが可能となったため、システム改修時の不 良の作り込みを防止することも可能であると考 えられる。. 単体 テスト. 結合 テスト. 工程. 不良摘出イメージ(ツール適用). テスト工程において、不良を修正するために 必要な作業工数は、机上デバッグから単体テス ト、結合テストと進むにしたがって大きくなる ことから、静的解析ツールを適用することによ ってテスト工程の初期段階にて不良が摘出でき るということは、プログラム開発工程全体にお ける品質および効率の向上が実現できるものと 評価している。 静的解析ツールを適用してチェックを行って も検出出来ない不良の多くは、プログラム開発 者の業務仕様理解不足によるコーディングミス. 1-166.

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