コンピュータソフトウェア

ソフトウェアサイエンスの話をしよう

鯵坂恒夫

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_1
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_1

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企業におけるソフトウェア開発とソフトウェア工学

小川秀人

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_2-3_11
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_2

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ソフトウェア工学は，ソフトウェア開発を対象とする工学である．しかし，ソフトウェア工学とソフトウェア開発との間に，ギャップを感じることがあるのも事実である．筆者らは，企業内研究所にて，企業におけるソフトウェア開発を対象としたソフトウェア工学研究(本稿では「ソフトウェア開発技術研究」)と，そのソフトウェア開発への適用を進めている．本稿では，企業論文誌の分析を通して企業でのソフトウェア開発技術研究の傾向を示し，ビジネスとしてのソフトウェア開発と学術としてのソフトウェア工学との間にあるギャップの理解を試みる．

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ソフトウェアメトリクスとデータ分析の基礎

阿萬裕久, 野中誠, 水野修

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_12-3_28
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_12

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ソフトウェアメトリクスは，ソフトウェアの品質マネジメントを実践する上で必要不可欠な存在である．しかしながら，実際のところ広く積極的に活用されているとまでは言い難い．その背景には“何を測り，どう活用するのか？”というシンプルではあるが容易でない問題がある．本論文はそのための一助として，ソフトウェアメトリクスとそこでのデータ分析の基礎，特に，どういったソフトウェアメトリクスや数理モデルがあり，分析で何に気を付けるべきかを中心に解説を行っている．また，ソフトウェアメトリクスの円滑な活用に役立つツールもいくつか紹介している．

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コードクローン検出技術の展開

神谷年洋, 肥後芳樹, 吉田則裕

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_29-3_42
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_29

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コードクローンとは，典型的には，開発者がソースコードをコピー＆ペーストにより再利用して作られたコード断片である．コードクローンはほぼあらゆるソフトウェアのソースコードに存在し，やっかいな問題を引き起こすと同時に，ソフトウェアに関するさまざまな知見をもたらす．本稿では，コードクローンに関する技術，特にコードクローン検出手法について，さらに，検出手法の応用について説明する．

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セキュリティソフトウェア工学の研究動向

吉岡信和, 大久保隆夫, 宗藤誠治

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_43-3_60
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_43

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不特定多数が接続するインターネットが普及し，その上でのサービスが企業や個人にとって非常に重要な位置を占めるようになってきている．社会から見てサービスの利便性が向上している反面，悪意のある攻撃による社会への被害も増えてきており，サービスをセキュアに提供することが必須になってきている．しかし，セキュリティに関して考慮すべきことは多く，サービスをセキュアに提供することは容易ではない．
本論文では，セキュリティの課題を整理し，その課題が，ソフトウェア技術によってどのように解決できるかを紹介する．そして，未解決な課題がどこにあるかを整理し，今後の研究の方向性を考察する．

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『ソフトウェアサイエンスの基本』シリーズ第１回「言語理論の話をしよう」

関浩之, 鯵坂恒夫

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_61-3_69
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_61

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ソフトウェアサイエンスになじみ深い形式言語理論の枠組みであるチョムスキー階層をあらためて探検する．文法の記述の方法および4つの文法クラス間の隙間に注目し，とくに機械と人間(生物)の間を攻めるともいえる弱文脈依存文法についてはやや詳しく解説する．

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TUTScheme

小宮常康, 湯淺太一

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_70-3_75
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_70

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企業研究者と学会

河内谷清久仁

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_80
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/09/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_80

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組込みソフトウェアの性能評価のための実行トレースの捨象にもとづくモデリング手法

小野康一, 豊田学, 河原亮, 高鏞守, 中村健太, 坂本佳史, 中田武男, 福岡直明, 久住憲嗣

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_97-3_113
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_97

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組込みシステムの性能解析のためのUMLによるシステムレベルモデリング手法について提案する．本稿で提案するモデリング手法の主要な技術は，組込みソフトウェアのリバースモデリング手法である．このために，実行トレースを捨象して振舞を抽出するための手法を提案する．捨象は特定の視点にもとづく動的分析によってなされる必要があり，本稿では性能の視点による捨象手法を定義した．捨象結果から現行システムの振舞を抽象的に表現しているモデルを作成することができる．
実際のMFP(multifunction peripheral/printer)製品に対する本手法の適用事例を報告する．本手法の評価として，実際にMFPプロトタイプを製作し，モデルによる性能評価結果がMFPプロトタイプの性能とほぼ合致することを確認し，本手法による性能評価が妥当性を持つことを示した．また，関数呼出の特徴が捨象前後で大きく変わらないことも示した．特徴を保持したまま抽象化することができるので，本手法はリバースモデリング手法として適している．

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AOJS：JavaScriptのためのアスペクト指向プログラミング・フレームワーク

大橋昭, 久保淳人, 水町友彦, 江口和樹, 村上真一, 高橋竜一, 鷲崎弘宜, 深澤良彰, 鹿糠秀行, 小高敏裕, 永 ...

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_114-3_131
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_114

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JavaScriptはスクリプト言語の1つであり，Webにおけるクライアントサイドプログラミングに広く用いられている．一方で，プログラムの大規模化により，ロギングなどの横断的関心事を効率よく管理することが課題となっており，その解決手法としてアスペクト指向プログラミングが提案されている．JavaScriptにおいてアスペクト指向プログラミングを実現するフレームワークは幾つか存在するが，元のプログラムからアスペクトに関する記述を完全に分離できないという問題がある．本稿では，JavaScriptのためのアスペクト指向プログラミング・フレームワークAOJS(Aspect-Oriented JavaScript)を提案する．AOJSは，従来のモジュールとアスペクトの完全分離記述を実現し，アスペクトの織り込み処理をプロキシ上で行うことにより，アスペクトの織り込みを強制する．AOJSを用いることで，既存のアプリケーションに修正を加えることなく動作ログを取得するなどの応用が考えられる．

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リアクティブシステム仕様を実現可能にするための環境制約の抽出

萩原茂樹, 北村佑介, 島川昌也, 関戸聡, 米崎直樹

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_132-3_146
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_132

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リアクティブシステムとは，環境からの要求に対して，適切なタイミングで応答を返すオープンシステムである．そのようなリアクティブシステムの仕様には，実現可能性，即ち「環境からどのようなタイミングでどのような要求が生起しても，仕様を満たすように応答できる実現システムが存在する」という性質が強く求められる．もし仕様が実現不能であることが分かれば，その仕様の欠陥を特定したい．仕様が実現不能となる原因は，仕様記述者がすべての可能な環境の振る舞いを予め考えることが困難であるためである．別の見方をすると，環境の振る舞いは制御できないにもかかわらず，実現不能の仕様は環境の振る舞いに対して暗黙の前提条件をつけてしまう．その前提条件は仕様の欠陥原因を暗示するため，前提条件を直感的に理解しやすい表現で得ることができれば，欠陥原因を理解しやすくなる．
そこで本研究では，リアクティブシステム仕様から，それが実現不能である場合，その結果として生じた，暗黙の環境の振る舞い制約を式の形で導出する手続きを提案する．本研究では，実現可能性の代わりに，その必要条件である強充足可能性を用いる．なぜなら，実際の多くの実現不能な仕様は強充足不能であり，解析に必要な計算コストが，実現可能性解析に比べ少ないためである．提案手続きでは，リアクティブシステムの動作仕様を表現したBüchiオートマトンから，線形時間論理式で表現された制約式を導出する．導出される制約式の形を，時間演算子が2つ連続して現れる単純で直感的に理解できる2種類の形に限定する．提案手続きの正当性として，手続きの停止性と，導出される制約式の健全性と最弱性を証明する．さらに本手続きの時間計算量について述べ，本手続きの有用性についても議論する．

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IZMI: 開発者と成果物の編集頻度に着目したソフトウェア開発リポジトリの可視化ツール

大蔵君治, 飯田元

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_147-3_152
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_147

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ソフトウェアが社会において重要なインフラとなっている近年，ソフトウェア開発の改善や効率化のためのプロジェクト分析が重要視されてきている．本研究では，ソフトウェア開発リポジトリに登録されている成果物の編集回数と，開発者の編集頻度に着目した可視化分析手法を提案する．ソフトウェア開発リポジトリを対象とした可視化手法は過去にも提案されてきたが，分析の事前準備にコストが掛かったり，開発時に分析用のツールを導入することが前提とされていたりするという問題があった．本研究では，事前準備が必要なく，開発者に負担を掛けない軽量な可視化分析を実現する．本手法は可視化ツール「IZMI」として実装を行った．

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セマンティックWebのためのイベントオントロジー

兼岩憲, 岩爪道昭

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_153-3_166
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_153

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セマンティックWebの実現には，意味構造データ(メタデータ，オントロジーやルールなど)をWebページに付与して，Webデータの意味を機械が読めるようにしなければならない．しかし，Webにおける意味構造データの多くは静的なものとその属性であり，現実世界における事象や行為の発生や状態の変化があまり扱われていない．本論文では，セマンティックWebにおいて事象や行為の意味構造を扱うためにイベントデータの形式オントロジーを提案する．イベントが含む多様な情報を記述してデータ化することを目的に，イベントの(i)構成物，(ii)意味機能，および(iii)イベント間の関係による3つの意味構造の視点から新しいイベントタイプの分類を行う．そのイベントオントロジーの定義には，構造的表現に優れたソート階層(概念階層)を用いる．

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ハイブリッドシステムモデリング言語HydLaの実行アルゴリズム

渋谷俊, 高田賢士郎, 細部博史, 上田和紀

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_167-3_172
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_167

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ハイブリッドシステムとは時間の経過に伴って状態が連続変化したり，状態や方程式が離散変化したりする動的システムを指す．HydLaは制約概念に基づくハイブリッドシステムモデリング言語であり，精度保証されたシミュレーションを行うことでシステム検証に役立てることを目標としている．これまで，HydLaプログラムにおいて初期値が範囲を持つ場合やパラメタを用いてシステムを表現した場合のシミュレーション方法が明らかでなかった．本論文ではHydLaプログラムにおける離散変化と連続変化を正しく扱う非決定実行アルゴリズムを述べる．

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ソフトウェアレビューにおける着眼点の設定が指摘結果に与える影響の分析

森崎修司, 亀井靖高, 松本健一

2011 年 28 巻 3 号 p. 3_173-3_178
発行日: 2011/07/26
公開日: 2011/08/26

DOIhttps://doi.org/10.11309/jssst.28.3_173

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This paper describes an investigation on the impact of selecting a specific defect type in software inspection. We conducted a controlled experiment concerning the effect of selecting a defect type on software inspection. In the experiment, 32 practitioners were randomly assigned to three groups performing (a) inspection without a selected defect type, (b) inspection with a selected defect type determined at the beginning of inspection, and (c) inspection with a selected defect type determined at the beginning of inspection and at every defect detection, verification of whether the detected defect is categorized as the selected defect type. The results of the experiment show that specifying the selected defect type increases the proportion of defects detected of the selected type to other detected defects. The difference between the results of groups (a) and (b) indicates that in ordinary inspections, the procedure employed by group (b) should provide higher efficiency.

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