第七章 測試

1.編碼和測試統(tǒng)稱為實(shí)現(xiàn)。
2.編碼：把軟件設(shè)計(jì)結(jié)果翻譯成程序。
3.測試：檢測程序并改正錯(cuò)誤的過程

7.1 編碼

7.1.1 選擇程序設(shè)計(jì)語言

1. 計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言基本上可以分為匯編語言和高級(jí)語言

2. 從應(yīng)用特點(diǎn)看，高級(jí)語言可分為基礎(chǔ)語言、結(jié)構(gòu)化語言、專用語言

01 有理想的模塊化機(jī)制；
02 可讀性好的控制結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；
03 便于調(diào)試和提高軟件可靠性；
04 編譯程序發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤的能力強(qiáng)；
05 有良好的獨(dú)立編譯機(jī)制。

7.1.2 編碼風(fēng)格

1. 程序內(nèi)部的文檔
2. 恰當(dāng)?shù)臉?biāo)識(shí)符
3. 語句構(gòu)造
4. 輸入/輸出
5. 效率
   ① 程序運(yùn)行時(shí)間
   ② 存儲(chǔ)器效率
   ③ 輸入/輸出效率

7.2 軟件測試基礎(chǔ)

7.2.1 軟件測試的目標(biāo)

（1）測試是為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程；
（2）好的測試方案是極可能發(fā)現(xiàn)迄今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測試方案；
（3）成功的測試是發(fā)現(xiàn)了至今為止尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的測試

測試的定義：為了發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過程。

7.2.2 軟件測試準(zhǔn)則

為了能設(shè)計(jì)出有效的測試方案，軟件工程師必須深入理解并運(yùn)用指導(dǎo)軟件測試的基本準(zhǔn)則。

7.2.3 測試方法

黑盒測試

如果已經(jīng)知道軟件應(yīng)該具有的功能，可以通過測試來檢驗(yàn)是否每個(gè)功能都能正常使用，這種測試稱黑盒測試。也稱功能測試。

白盒測試

也稱結(jié)構(gòu)測試。
如果知道軟件內(nèi)部工作過程，可以通過測試來檢驗(yàn)軟件內(nèi)部動(dòng)作是否按照規(guī)格說明書的規(guī)定正常進(jìn)行，這種測試稱為白盒測試。

7.2.4 軟件測試的步驟

1. 模塊測試
   模塊測試又稱單元測試，它把每個(gè)模塊作為單獨(dú)的實(shí)體來測試。
2. 子系統(tǒng)測試
   子系統(tǒng)測試是把經(jīng)過單元測試的模塊放在一起形成一個(gè)子系統(tǒng)來測試。
3. 系統(tǒng)測試
   系統(tǒng)測試是把經(jīng)過測試的子系統(tǒng)裝配成一個(gè)完整的系統(tǒng)來測試。
4. 驗(yàn)收測試
   驗(yàn)收測試把軟件系統(tǒng)作為單一的實(shí)體進(jìn)行測試（利用用戶的實(shí)際數(shù)據(jù)測試）。
5. 平行運(yùn)行
   平行運(yùn)行是同時(shí)運(yùn)行新開發(fā)出來的系統(tǒng)和將被它取代的舊系統(tǒng)，以便比較新舊兩個(gè)系統(tǒng)的處理結(jié)果。

7.2.5 測試階段的信息流

軟件測試步驟

7.3 單元測試

7.3.1 測試重點(diǎn)

1. 模塊接口
2. 局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
3. 重要的執(zhí)行路徑
4. 出錯(cuò)處理通路
5. 邊界條件

7.3.2 代碼審查

7.3.3 計(jì)算機(jī)測試

驅(qū)動(dòng)程序或存根程序

1. 對(duì)“編輯”功能的測試（存根模塊）

2. 對(duì)“編輯”功能的測試（驅(qū)動(dòng)模塊）

例題

7.4 集成測試

1）非漸增式測試方法
先分別測試每個(gè)模塊，再把所有模塊按設(shè)計(jì)要求放在一起結(jié)合成所要的程序。
2）漸增式測試方法
每次增加一個(gè)待測試模塊，把它同已經(jīng)測試好的那些模塊結(jié)合起來進(jìn)行測試，反復(fù)進(jìn)行直到完成所有模塊測試的方法

7.4.1 自頂向下集成

1）深度優(yōu)先策略
2）寬度優(yōu)先策略

7.4.2 自底向上集成

自底向上集成方法是從軟件結(jié)構(gòu)最底層模塊開始進(jìn)行組裝和測試，它與自頂向下結(jié)合方法相反，需要驅(qū)動(dòng)程序，不需要存根程序

7.4.3 不同集成測試策略的比較

7.4.4 回歸測試

回歸測試用于保證由于調(diào)試或其他原因引起的程序變化，不會(huì)導(dǎo)致額外錯(cuò)誤的測試活動(dòng)。

7.5 確認(rèn)測試

7.5.1 確認(rèn)測試的范圍

? 也稱為驗(yàn)收測試，目標(biāo)是驗(yàn)證軟件的有效性。
? 如果軟件的功能和性能符合用戶的期待，軟件就是有效的。
? 軟件規(guī)格說明書是進(jìn)行確認(rèn)測試的基礎(chǔ)。

7.5.2 軟件配置復(fù)查

確認(rèn)測試一般使用黑盒測試法。
目的：保證軟件配置的所有成分都齊全，質(zhì)量符合要求，文檔與程序完全一致，而且已經(jīng)編好
目錄。

7.5.3 Alpha和Beta測試

Alpha測試：用戶在開發(fā)者的場所進(jìn)行測試，并且在開發(fā)者的指導(dǎo)下進(jìn)行，測試在受控環(huán)境中進(jìn)行，開發(fā)者記錄發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤和問題；
Beta測試：用戶在一個(gè)或多個(gè)客戶場所進(jìn)行測試，不受開發(fā)者控制，測試者記錄發(fā)現(xiàn)的問題和錯(cuò)誤，定期將問題報(bào)告發(fā)送給開發(fā)者。

7.6 白盒測試技術(shù)

7.6.1 邏輯覆蓋

1. 語句覆蓋

設(shè)計(jì)的測試用例能使程序中每條語句至少執(zhí)行一次。如果遵循這個(gè)規(guī)定則說明達(dá)到了100%的語句覆蓋。

語句覆蓋是最弱的邏輯覆蓋準(zhǔn)則，它發(fā)現(xiàn)不了判斷中邏輯運(yùn)算符的錯(cuò)誤。

2. 判定覆蓋

判定覆蓋是指：選取足夠的測試用例，使得程序中每個(gè)判斷的可能結(jié)果都至少執(zhí)行一次，也就是說使
程序的每個(gè)判斷分支至少通過一次。

比語句覆蓋稍強(qiáng)的邏輯覆蓋準(zhǔn)則，它任然發(fā)現(xiàn)不了判斷中邏輯運(yùn)算符的錯(cuò)誤。

3. 條件覆蓋

條件覆蓋是指：選擇足夠的測試用例，使得程序中每個(gè)判定表達(dá)式的每個(gè)條件都取到各種可能的結(jié)果。即每個(gè)判定中的所有條件取值組合都被至少執(zhí)行一次。

4. 判定/條件覆蓋

選取足夠的測試用例使得同時(shí)滿足判定覆蓋和條件覆蓋的要求。

5. 條件組合覆蓋

條件組合覆蓋指：選取足夠的測試用例，使得每個(gè)判定表達(dá)式中條件的各種可能的組合都至少出現(xiàn)一次。

測試

7.7 黑盒測試技術(shù)

測試對(duì)象看做一個(gè)黑盒子，測試人員完全不考慮程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性，只依據(jù)程序的需求規(guī)格說明書，檢查程序的功能是否符合它的功能說明，又叫做功能測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測試。

7.7.1 等價(jià)劃分（等價(jià)類劃分）

等價(jià)類劃分是一種黑盒測試技術(shù)。

等價(jià)類某個(gè)輸入域的子集合。在該子集合中，各個(gè)輸入數(shù)據(jù)對(duì)于揭露程序中的錯(cuò)誤都是等效的。

7.7.2 邊界值分析

1. 程序通常在處理邊緣情況時(shí)容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，如等價(jià)類與等價(jià)類之間的邊界值。
2. 邊界值分析測試法屬黑盒測試

7.7.3 錯(cuò)誤推測

1. 錯(cuò)誤推測法在很大程度上靠直覺和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行。
2. 基本思想：列舉出程序中可能的錯(cuò)誤和容易發(fā)生錯(cuò)誤的特殊情況，且根據(jù)它們選擇測試方案。如：輸入、輸出為0時(shí)容易出錯(cuò)；輸出記錄為0條時(shí)容易出錯(cuò)；等等。
3. 在進(jìn)一步測試時(shí)要著重測試哪些發(fā)現(xiàn)了較多錯(cuò)誤的組合情況。

例題

7.8 調(diào)試

7.8.1 調(diào)試過程

7.8.2 調(diào)試途徑

1. 蠻干法：打印內(nèi)存的內(nèi)容，從中尋找錯(cuò)誤的線索，是效率最低的程序調(diào)試方法。
2. 回溯法：從發(fā)現(xiàn)問題的程序段開始人工地往回追蹤分析程序代碼，直到找到錯(cuò)誤。
3. 原因排除法包括：對(duì)分查找法、歸納法、演繹法

7.9 軟件可靠性

7.9.1 基本概念

對(duì)故障可修復(fù)系統(tǒng)，應(yīng)同時(shí)使用可靠性和可用性來衡量。

1. 軟件可靠性定義
   軟件可靠性：是程序在給定的時(shí)間間隔內(nèi)，按照規(guī)格說明書的規(guī)定成功地運(yùn)行的概率。
2. 軟件的可用性
   軟件可用性是：程序在給定的時(shí)間點(diǎn)，按照規(guī)格說明書的規(guī)定，成功地運(yùn)行的概率。

可靠性和可用性的區(qū)別是：可靠性是在0到t時(shí)間間隔內(nèi)，系統(tǒng)沒有失效的概率。而可用性是在t時(shí)刻，
系統(tǒng)是正常運(yùn)行的概率。

如果引入系統(tǒng)平均無故障時(shí)間MTTF和平均維修時(shí)間MTTR的概念，則上面公式的系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)可靠性變成：
平均維修時(shí)間MTTR是修復(fù)一個(gè)故障平均需要用的時(shí)間，取決于維護(hù)人員的技術(shù)水平和對(duì)系統(tǒng)熟悉程度。
平均無故障時(shí)間MTTF是系統(tǒng)按照規(guī)格說明書規(guī)定成功地運(yùn)行的平均時(shí)間，取決于系統(tǒng)中潛伏的錯(cuò)誤數(shù)量。

7.9.2 估算平均無故障時(shí)間MTTF的方法

1. 符號(hào)

估算MTTF時(shí)使用到下列符號(hào)
ET——測試之前程序中故障總數(shù)；
IT——程序長度（機(jī)器指令總數(shù)）；
τ——測試（包括調(diào)試）時(shí)間；
Ed(τ) ——在0至τ期間發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤數(shù)；
Ec(τ) ——在0至τ期間改正的錯(cuò)誤數(shù)；

2. 基本假定

3. 估算平均無故障時(shí)間MTTF

4. 估計(jì)故障總數(shù)ET的方法

1）植入故障法

2）分別測試法

小結(jié)

1.實(shí)現(xiàn)包括編碼和測試兩個(gè)階段。
2.高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言較匯編語言有很多優(yōu)點(diǎn)。
3.通常軟件測試至少分為單元測試、集成測試和驗(yàn)收測試3個(gè)基本階段。
4.軟件測試不僅僅指利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行的測試，還包括人工進(jìn)行的測試(例如，代碼審查)。
5.白盒測試和黑盒測試是軟件測試的兩類基本方法，設(shè)計(jì)白盒測試方案的技術(shù)主要有，邏輯覆蓋和控
制結(jié)構(gòu)測試；設(shè)計(jì)黑盒測試方案的技術(shù)主要有，等價(jià)劃分、邊界值分析和錯(cuò)誤推測。
7.及時(shí)改正測試過程中發(fā)現(xiàn)的軟件錯(cuò)誤就是調(diào)試的任務(wù)。
7.程序中潛藏的錯(cuò)誤的數(shù)目，直接決定了軟件的可靠性。通過測試可以估算出程序中剩余的錯(cuò)誤數(shù)。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-481032.html

到了這里，關(guān)于第七章 測試的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！