エッジケース - 百科事典

エッジケースとは、極端な（最大または最小）動作パラメータのみで発生する問題や状況のことです。例えば、ステレオスピーカーは最大音量で再生された場合、他の極端な設定や条件がなくても明らかに音が歪むことがあります。

エッジケースは予想可能または予想外のものがあります。工学では、エッジケースを計画し、優雅に対応するプロセスは重要なタスクですが、このタスクは見落とされるか、低評価されることがあります。

エッジケースの一般的な原因には以下があります：

・予測不可能なユーザーの行動
・ユースケースの進化（例えば、ユーザーの行動が時間とともに変わる場合）
・テストカバーや限界
・製品の複雑さ（例えば、分散システムやマイクロサービスアーキテクチャ）
・リソースの限界（例えば、限られた処理能力、コンピュータのメモリやストレージ）
・他の外部原因

エッジケースの基本的な例には以下があります：

・アプリ内の長いユーザー名がオーバーフローし、正しく表示されません
・予約システムが閏日に正しく予約を処理しません（2月29日）
・非単純なエッジケースは、設計段階で予想されていないオブジェクトの失敗につながることがあります。これらの問題は、オブジェクトの通常の使用中に考えられないことがあります。このため、優れた工学標準を形式化する試みは、エッジケースに関する情報を含むことが一般的です。

ソフトウェア工学
プログラミングでは、エッジケースは通常、コンピュータプログラムの背後のアルゴリズムで特別な処理が必要な入力値を含みます。これらのケースでのコンピュータプログラムの動作を検証するために、ユニットテストが通常作成されます；これらはアルゴリズム、関数、メソッドの境界条件をテストします。各「境界」周辺のエッジケースのシリーズを使用して、境界が正しく動作すると仮定して、合理的なカバーや自信を提供することができます。

例えば、二つの数を割る関数は、非常に大きい数と非常に小さい数を使用してテストされることがあります。これは、その関数が大きさの範囲の両端で動作する場合、中間の範囲でも正しく動作するべきであると仮定しています。

プログラマーは、ユニットテストでカバーされていないエッジケースに対応する統合テストを作成することもあります。これらのテストは、システム全体としてテストされた場合にのみ現れるケースをカバーします。例えば、ユニットテストは関数が結果を正しく計算するかを確認するかもしれませんが、統合テストはその関数がデータベースや外部APIと統合された場合に正しく動作するかを確認します。これらのテストは、分散システム、マイクロサービス、インターネットのもの（IoT）などのシステムの複雑さが増えるに従って特に関連しています。特にマイクロサービスでは、統合テストがすべてのマイクロサービスエンドポイントをカバーしない場合があり、未検出のエッジケースが生じることがあります。

エッジケースに関連する他のテストには、負荷テストやネガティブ/失敗テストが含まれます。これらの方法は、システムのテストカバーや予想外のエッジケースの発生確率を減らすことを目的としています。

テスト駆動開発では、エッジケースはシステム要件に基づいて決定され、コードを書く前にテストで考慮されます。このような文書は、関係者や他のチームとの協議の後、製品要件文書に含まれることが一般的です。

参考事項
・コーナーケース：複数の環境条件が同時に極端な（最大または最小）レベルに達したときに発生する問題
・法医工学
・フージング
・ランダムテスト
・ハッピーパス