面向?qū)ο鬁y(cè)試論文：面向?qū)ο蟮念悳y(cè)試技術(shù)研究

1、 面向?qū)ο鬁y(cè)試論文：面向?qū)ο蟮念悳y(cè)試技術(shù)研究摘要：類是面向?qū)ο筌浖幕緲?gòu)成單元，類測(cè)試是面向?qū)ο筌浖y(cè)試的關(guān)鍵。從基于服務(wù)的、基于對(duì)象動(dòng)態(tài)測(cè)試模型的、基于流圖的以及基于規(guī)約的四個(gè)方面論述了類測(cè)試的思想和方法。 關(guān)鍵詞：面向?qū)ο螅?軟件測(cè)試；類測(cè)試  1面向?qū)ο筌浖念悳y(cè)試 面向?qū)ο筌浖暮暧^上來(lái)看是各個(gè)類之間的相互作用。在面向?qū)ο笙到y(tǒng)中,系統(tǒng)的基本構(gòu)造模塊是封裝了的數(shù)據(jù)和方法的類和對(duì)象,而不再是一個(gè)個(gè)能完成特定功能的功能模塊。每個(gè)對(duì)象有自己的生存周期,有自己的狀態(tài)。消息是對(duì)象之間相互請(qǐng)求或協(xié)作的途徑,是外界使用對(duì)象方法及獲取對(duì)象狀態(tài)的唯一方式。對(duì)象的功

2、能是在消息的觸發(fā)下,由對(duì)象所屬類中定義的方法與相關(guān)對(duì)象的合作共同完成,且在不同狀態(tài)下對(duì)消息的響應(yīng)可能完全不同。對(duì)象中的數(shù)據(jù)和方法是一個(gè)有機(jī)的整體,測(cè)試過(guò)程中不能僅僅檢查輸入數(shù)據(jù)產(chǎn)生的輸出結(jié)果是否與預(yù)期的吻合,還要考慮對(duì)象的狀態(tài)。模塊測(cè)試的概念已不適用于對(duì)象的測(cè)試“類測(cè)試將是整個(gè)測(cè)試過(guò)程的一個(gè)重要步驟,它與傳統(tǒng)測(cè)試方法的區(qū)別可用圖1來(lái)表示。  面向?qū)ο筌浖念悳y(cè)試與傳統(tǒng)軟件的單元測(cè)試相對(duì)應(yīng),但類包含一組不同的操作,并且某特殊操作可能作為一組不同類的一部分存在。同時(shí),一個(gè)對(duì)象有它自己的狀態(tài)和依賴于狀態(tài)的行為,對(duì)象操作既與對(duì)象的狀態(tài)有關(guān),但也可能改變對(duì)象的狀態(tài)。因此,類測(cè)試時(shí)不能

3、孤立地測(cè)試單個(gè)操作,要將操作作為類的一部分;同時(shí)要把對(duì)象與其狀態(tài)結(jié)合起來(lái),進(jìn)行對(duì)象狀態(tài)行為的測(cè)試“類的測(cè)試內(nèi)容分為:(1)基于服務(wù)的測(cè)試(測(cè)試類中的每一個(gè)服務(wù));(2)基于狀態(tài)的測(cè)試(考察類的實(shí)例在其生命周期各個(gè)狀態(tài)下的情況);(3)基于響應(yīng)狀態(tài)的測(cè)試(從類和對(duì)象的責(zé)任出發(fā),以外界向?qū)ο蟀l(fā)送特定的消息序列的方法來(lái)測(cè)試對(duì)象的各個(gè)響應(yīng)狀態(tài))。如圖2所示。  2類測(cè)試技術(shù) 2.1基于服務(wù)的類測(cè)試技術(shù) 基于服務(wù)的類測(cè)試主要考察封裝在類中的一個(gè)方法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的操作，它可以采用傳統(tǒng)的白盒測(cè)試方法。為克服軟件測(cè)試的盲目性和局限性,保證測(cè)試的質(zhì)量,提高軟件的可靠性,下面

4、我們介紹一種類的服務(wù)的測(cè)試模型及相應(yīng)的測(cè)試策略。 BBD通常有兩種獲取途徑。一是采用逆向工程的方法根據(jù)源程序畫出流程圖,然后構(gòu)造出BBD。但這畢竟是在缺少軟件開發(fā)前期的分析、設(shè)計(jì)文檔或文檔不齊全的情況下退而求其次的辦法。當(dāng)源程序不正確時(shí)構(gòu)造出來(lái)的BBD就是錯(cuò)誤的。另一種途徑就是追根溯源,在軟件的分析、設(shè)計(jì)階段就根據(jù)測(cè)試的需要構(gòu)造出相應(yīng)的BBD。這樣就能從根本上解決問(wèn)題,正確地指導(dǎo)類的服務(wù)的測(cè)試。2.2基于層次增量的類測(cè)試 層次增量測(cè)試的基本思想是:首先分別測(cè)試父類的各個(gè)成員函數(shù),再測(cè)試成員函數(shù)間的相互作用,把測(cè)試用例和執(zhí)行信息保存在/測(cè)試歷史中,在測(cè)試子類時(shí),根據(jù)父類的測(cè)試

5、歷史修改部分的定義以及實(shí)現(xiàn)語(yǔ)言的繼承映射來(lái)決定子類中的哪些特征應(yīng)當(dāng)重測(cè)試以及父類的哪些測(cè)試用例可以復(fù)用。 這種根據(jù)類間繼承關(guān)系的層次特性對(duì)類進(jìn)行增量測(cè)試的技術(shù)是由M. Harrold等人提出的,其特點(diǎn)是復(fù)用父類的測(cè)試信息來(lái)指導(dǎo)子類的測(cè)試。每一個(gè)子類看作由兩部分組成:從父類繼承的部分和修改部分,如圖3所示,其中符號(hào)“|”為并置運(yùn)算符。  類中的特征被分為6種類型:新特征:子類中新定義的特征;遞歸特征:在父類中定義、未被子類重定義的繼承特征;重定義特征:在父類中定義、又在子類中重定義的特征,重定義特征在子類中屏蔽了同名(同參數(shù)表)的父類特征;虛新特征虛特征是指其實(shí)現(xiàn)尚

6、不完整、留待子類重定義的特征,虛新特征是指子類中新定義的虛特征;虛遞歸特征:在父類中定義的虛特征,被子類繼承后未重定義的特征;虛重定義特征:在父類中定義的虛特征,在子類中被重定義的特征,重定義特征在子類中屏蔽了同名(同參數(shù)表)的父類特征。 父類中各個(gè)成員函數(shù)的測(cè)試采用傳統(tǒng)的單元測(cè)試技術(shù),可以把傳統(tǒng)的基于規(guī)約和基于程序的測(cè)試技術(shù)相結(jié)合選擇測(cè)試集。類中每一個(gè)成員函數(shù)的測(cè)試歷史是一個(gè)三元組mi(TSi,test),(TPi,test),其中mi為成員函數(shù);TSi為基于規(guī)約的測(cè)試集;TPi為基于程序的測(cè)試集;test標(biāo)識(shí)該測(cè)試集是否要(重)運(yùn)行。 同一類中成員函數(shù)的相互作用的測(cè)試實(shí)

7、際上是一種集成測(cè)試,如何進(jìn)行這一測(cè)試是根據(jù)類圖來(lái)確定的。在類圖中,節(jié)點(diǎn)表示類中的一個(gè)成員函數(shù)或數(shù)據(jù)成員,有向邊表示發(fā)送消息。測(cè)試數(shù)據(jù)集的選擇也可應(yīng)用基于規(guī)約和基于程序的測(cè)試方法。測(cè)試歷史的形式也是一個(gè)三元組mi(TISi,test),TIPitest,其中mi是類圖中某一子圖的根節(jié)點(diǎn);TISi是基于規(guī)約的集成測(cè)試集;TIPi是基于程序的集成測(cè)試集; 取表示該測(cè)試集要全部(重)運(yùn)行,取表示部分(重)運(yùn)行,取表示無(wú)需(重)運(yùn)行。一個(gè)類的測(cè)試歷史是各成員函數(shù)測(cè)試歷史的集合和集成測(cè)試歷史集合的并集。 2.3基于流圖的類測(cè)試技術(shù) 把傳統(tǒng)的基于流圖的測(cè)試技術(shù)應(yīng)用于類測(cè)試提出了一種構(gòu)造類

8、流圖的框架。在類流圖中,節(jié)點(diǎn)表示操作,操作A和操作B之間的有向邊表示允許某引用類(client)在調(diào)用操作A之后調(diào)用操作B,確定節(jié)點(diǎn)間是否可以聯(lián)邊的依據(jù)是該類的規(guī)約。 傳統(tǒng)程序流圖的測(cè)試充分性準(zhǔn)則可以在類流圖中找到對(duì)應(yīng),如類流圖的節(jié)點(diǎn)覆蓋要求測(cè)試時(shí)的操作序列應(yīng)使每個(gè)操作至少執(zhí)行一次,分支覆蓋要求測(cè)試時(shí)的操作序列應(yīng)覆蓋類流圖中的每條邊至少一次。還可以在類流圖上給出類似于數(shù)據(jù)流的定義性出現(xiàn)!引用性出現(xiàn)、定義-引用對(duì)等概念。在類流圖中,所有對(duì)象的定義性出現(xiàn)和引用性出現(xiàn)根據(jù)操作(節(jié)點(diǎn))中是否定義或引用該對(duì)象來(lái)確定,然后在謂詞性引用和控制操作。計(jì)算性引用和非控制操作之間建立對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而可以類似地給出數(shù)據(jù)流準(zhǔn)則中的定義覆蓋準(zhǔn)則、引用覆蓋準(zhǔn)則和定義-引用路徑覆蓋準(zhǔn)則等。圖4給出堆棧類(類名為Stack,T為棧元類型)的類流圖,表1給出每個(gè)操作的定義性和引用性使用情況。  基于流圖的類測(cè)試技術(shù)把傳統(tǒng)的基于規(guī)約的測(cè)試應(yīng)用于類測(cè)試,完全依賴于類的實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)地而不是隨機(jī)地產(chǎn)生測(cè)試