スタブ

スタブ（stub）とは、コンピュータプログラムのモジュールをテストする際さい、そのモジュールが呼よび出だす下位かいモジュールの代かわりに用もちいる代だい用品ようひんのこと。下位かいモジュールが未み完成かんせいでも代かわりにスタブを用もちいることでテストが可能かのうになる。逆ぎゃくに上位じょういモジュールの代かわりに用もちいる代だい用品ようひんをドライバ（ソフトウェアの場合ばあい）またはコントローラ（ハードウェアの場合ばあい）と呼よぶ。ただし、仮かりのモジュールではなく正規せいきのモジュールについてもドライバまたはコントローラと呼よばれることがあるので、区別くべつするために「テストドライバ」や「サンプルドライバ」などと呼よぶことも多おおい。

なお、stubの原義げんぎは使つかい残のこし、半はん券けん、切きり株かぶといった意味いみである。

概要がいよう

呼よび出だす側がわ（上位じょうい）のモジュールを検査けんさする場合ばあいに、呼よび出だされる側がわ（下位かい）の部品ぶひんモジュールが未完成みかんせいであることがある。このとき、呼よび出だされる側がわの部品ぶひんモジュールの代用だいようとする仮かりのモジュールを、「スタブ」と呼よぶ。スタブモジュールは設計せっけい仕様しように定義ていぎされている全すべての関数かんすうを実装じっそうしてあるが、関数かんすう内部ないぶは正規せいきの動作どうさをせず、定数ていすうを返かえすだけという作つくりになっていることが多おおい。下位かいモジュールの関数かんすうの戻もどり値ちによって、上位じょういモジュールの動作どうさが分岐ぶんきする場合ばあいは、その分岐ぶんきパターンを満みたすための最低限さいていげんのいくつかの定数ていすうを返かえす、複数ふくすうのスタブを作つくる場合ばあいもある。あるいは（その関数かんすうが引数ひきすうをとる場合ばあいは）与あたえられる引数ひきすうによって（正規せいきの処理しょりとは関係かんけいない、最低限さいていげんの分岐ぶんき処理しょりだけを実装じっそうし）、それらの値ねを返かえすスタブを作つくることもある。

たとえば複数ふくすう人じんでプログラミングをするときなどでは、初はじめはモジュールごとにプログラムを作成さくせいし、後あとで各かくモジュールを結合けつごう（リンク）して、全体ぜんたいとしてうまく動作どうさするかどうかをテストする。この結合けつごうテストの前ぜん段階だんかいで、個々ここのモジュールは、あらかじめ正当せいとう性せいを検査けんさしておくことが望のぞましい。その場合ばあい、呼よび出だす部品ぶひんモジュールがまだ完成かんせいしていないときには、スタブが用もちいられる。スタブは、単純たんじゅんで何なにもしないようなものであってもよく、テストしたい部分ぶぶんとリンクして動作どうささせるのに十分じゅうぶんであればよい。

また、このようなスタブは、モジュールの仕様しよう設計せっけいの段階だんかいで作つくられる事ことがほとんどである。とりあえず設計せっけい段階だんかいで中身なかみのないスタブモジュールを書かくことによって、モジュール間あいだの結合けつごうの設計せっけいに問題もんだいがないかを具体ぐたい的てきに確たしかめながら仕様しよう設計せっけいができるからである。また、スタブモジュールのみを作成さくせいすることもまずありえない。スタブモジュール作成さくせいによって工数こうすうを消費しょうひすることはデメリット以外いがい何なん物ぶつでもないからである。

一般いっぱんにテストする対象たいしょうが上位じょうい階層かいそうのモジュールであって下位かいの部品ぶひんが未み完成かんせいの場合ばあい、その代用だいようとなる仮かりの下位かい階層かいそうモジュールを、「スタブ」と呼よぶ。

いずれの場合ばあいも、全体ぜんたいのプログラムテストを飛躍ひやく的てきに効率こうりつよくする役割やくわりを果はたす。

組くみ込こみシステム

組くみ込こみシステムのソフトウェアを開発かいはつする際さいには、コンパイラなどの開発かいはつツールを動うごかすコンピュータ（ホストコンピュータ）と、開発かいはつ対象たいしょうとなるコンピュータ（ターゲットコンピュータ）は全まったく異ことなるものであることが多おおい。この時とき、プログラムを実際じっさいに動うごかしながら動作どうさを確たしかめるデバッガは、ユーザインタフェースを必要ひつようとする本体ほんたい部分ぶぶんをホストコンピュータ上じょうで動作どうささせ、ターゲットコンピュータ上じょうでは本体ほんたい部分ぶぶんから通信つうしん線せんによる指示しじを受うけてCPUやメモリの状態じょうたいを読よみ書かきする小ちいさなプログラムを動うごかしておくという構成こうせいになることが多おおい。この、ターゲット上じょうの小ちいさなプログラムを「スタブ」と呼よぶ。

このようなデバッガのスタブは、当然とうぜんのことながらターゲットコンピュータのCPUに強つよく依存いぞんしたものになり、しばしばアセンブリ言語げんごを用もちいて作成さくせいされる。スタブが行おこなわなければならない主おもな内容ないようは、次つぎのようになる。

• ホストコンピュータとの通信つうしん回線かいせんを初期しょき化かする
• 任意にんいのメモリ内容ないようを読よみ出だして通信つうしん回線かいせんに送おくり出だす
• 任意にんいのメモリ内容ないようを通信つうしん回線かいせんから受うけたデータで書かき換かえる
• CPUの内部ないぶ状態じょうたい（レジスタ）を整ととのえて、実行じっこうコードの任意にんいの位置いちに制御せいぎょを移うつす
• 実行じっこうコード中ちゅうにソフトウェア割わり込こみ命令めいれいを埋うめ込こみターゲットソフトウェアの実行じっこうを一時いちじ的てきに停止ていしさせスタブに制御せいぎょを戻もどす
• 上記じょうきのソフトウェア割わり込こみ発生はっせい時じにCPUの内部ないぶ状態じょうたいを読よみ取とって通信つうしん回線かいせんに送おくり出だす

組くみ込こみシステム用ようソフトウェア開発かいはつにおいては、このスタブを早はやい段階だんかいで安定あんてい動作どうささせることができるかどうかが、その後ごの開発かいはつ作業さぎょうがスムーズに進すすむかどうかに大おおきく影響えいきょうする。なお、スタブ自身じしんのデバッグ作業さぎょうには、一般いっぱんにはハードウェア的てきにCPUの動作どうさを制御せいぎょするインサーキット・エミュレータを用もちいる。このインサーキット・エミュレータは比較的ひかくてき高価こうかな装置そうちであるため、開発かいはつ人員じんいん全員ぜんいんの分ぶんを用意よういすると、開発かいはつコストが高たかくなってしまう。このため、スタブを開発かいはつする際さいやソフトウェアデバッガではどうしても検出けんしゅつできない事象じしょうを確認かくにんする際さいなどの要所ようしょにのみインサーキット・エミュレータを用もちい、それ以外いがいはスタブを活用かつようして開発かいはつ作業さぎょうを進すすめることになる。

関連かんれん項目こうもく

• モックオブジェクト
• テストダブル
• スタブネットワーク

外部がいぶリンク

• IT用語ようご辞典じてんBINARY - スタブ
• IT用語ようご辞典じてんe-Words - スタブ
• 情報じょうほうシステム用語ようご辞典じてん - テストスタブ