ソフトウェア開発では、開発フェーズによって単体テスト、結合テスト、システムテストなどのタイプが異なるテストを実施されています。この記事では、その中から、単体テストについての目的やメリット・課題などを解説します。

単体テスト（ユニットテストと呼ばれることもあります）とは、プログラムを作成した後に最初に比較的小さな単位で行うテストのことです。通常、関数やメソッドの単位で行われます。

単体テストは、小さな単位でテストを実施し、不具合を見つけると、早期に修正することができます。または、開発サイクルで間もなく不具合を修正し、コストも削減できます。

メリット１：不具合を見つけやすい
単体テストでは、ソフトウェアの他の部分と切り離し対象のプログラムにターゲットを絞り、集中的に検証することができます。仮にバグが見つかった場合も、結合テストなどより大きな範囲でのテストに比べ、原因の特定や修正も簡単です。

メリット2：改善効果が高い

プログラム作成直後であれば、実装内容や内部処理も細部まで理解でき、どのあたりを重点的にテストしておけば良いか想定しやすいので、この時に作成したテストプログラムは妥当性が高く、質の高いテストになっていることが多いです。また、単体テストによってバグが見つかっても、プログラムが理解できているため、修正も的確に行うことができます。

単体テストでは、プログラム内のすべての不具合を検出できないという課題があります。単体テストの性質はコード単位に焦点を当てています。 そのため、単体テストは統合不具合またはシステム不具合を見つけることはできません。

単体テストをサポートする自動化ツールが多数あります。以下のいくつかの例を見てみましょう。

Jtest：Parasoft Jtestは、オープンソースフレームワーク（Junit、Mockito、PowerMock、Spring）を使用したIDEプラグインであり、単体テストの作成、拡張、保守が簡単になります。時間のかかるケースを自動化することで、開発者はロジックに集中し、より意味のあるテストスイートを作成できます。

Junit：Junitは、Javaプログラミング言語に使用される無料のテストツールです。 Junitは、テストメソッドを確定するステートメントを提供します。このツールは、最初にデータをチェックしてから、コードを挿入します。

NUnit：NUnitは広く使用され、すべての.net言語の単体テストフレームワークを使用しています。これは、手動のスクリプト作成を可能にするオープンソースツールであり、並行して実行できるデータ駆動型テストをサポートします。

EMMA：EMMAは、Java言語で記述されたコードを分析およびレポートするためのオープンソースツールキットです。 Emmaは、メソッド、ライン、基本ブロックなどのカバレッジタイプをサポートしています。 EmmaはJavaベースであるため、外部ライブラリに依存せず、ソースコードにアクセスできます。

・単体テストケースは独立している必要があります。 要求の改善や変更があっても、単体テストケースは影響を受けません。

・一度に1つのコードのみをテストします。

・単体テストのテストケースについては、明確で一貫性のある命名規則にしましょう。

・モジュールのコードが変更された場合は、モジュールごとに対応する単体テストケースがあることを確認することをお勧めします。モジュールのテストケースに合格してから、他のモジュールをテストしましょう。

・単体テスト中に特定されたバグは、ソフトウェア開発プロセスの次の段階に進む前に修正する必要があります。
・テストしないコード作成が多いほど、テストする必要のあるケースも多くなります。

今回では、プログラムを作成し、最初に実施する単体テストについて解説しました。単体テストをしっかり実施していくことで、不具合がなくなり、プログラムの品質も向上できます。