軟件測試基礎(chǔ)專業(yè)培訓(xùn)課程

1、軟件測試基礎(chǔ)專業(yè)培訓(xùn)課程本課程主要參考教材：Software TestingSecond Edition美Ron Patton 著 ，張小松等譯2006年3月課程教學內(nèi)容安排：第一局部 軟件測試綜述共三章第二局部 軟件測試根底共五章第三局部 運用測試技術(shù)共七章第四局部 軟件測試的進一步深入共兩章第五局部 使用測試文檔共四章第六局部 軟件測試的未來共兩章第一局部 軟件測試綜述官方定義 體系架構(gòu)軟件測試的背景軟件開發(fā)過程軟件測試的實質(zhì)第一局部 軟件測試綜述官方定義 使用人工或自動手段來運行或測定某個系統(tǒng)的過程，檢驗它是否滿足規(guī)定的需求或是弄清預(yù)期結(jié)果與實際結(jié)果之間的差異。IEEE1983年第一局部

2、 軟件測試綜述體系架構(gòu) 軟件測試的根底理論和根本技術(shù)軟件測試的標準和標準軟件測試的環(huán)境和工具軟件測試的管理第一局部 軟件測試綜述第一章 軟件測試的背景軟件錯誤案例研究軟件缺陷是什么為什么會出現(xiàn)軟件缺陷軟件缺陷的修復(fù)費用軟件測試員的工作內(nèi)容優(yōu)秀軟件測試員的素質(zhì)第一章 軟件測試的背景1 軟件錯誤案例研究1994年12月30日 ；Thomas R .Nicely博士在他的一個實驗中，發(fā)現(xiàn)了奔騰CPU的除法問題 41958353145727314357274195835？年月日，阿麗亞娜型火箭第一次鑒定發(fā)射，因火箭導(dǎo)航電腦軟件系統(tǒng)發(fā)生故障而失??； 第一章 軟件測試的背景美國愛國者導(dǎo)彈防御系統(tǒng)首次應(yīng)用在

3、海灣戰(zhàn)爭中對抗伊拉克飛毛腿導(dǎo)彈的防御戰(zhàn)中 ，一次在沙特阿拉伯的多哈擊斃了28名美國士兵 ； 2003年4月，一個軟件故障導(dǎo)致美國航空集團公司損失數(shù)千美元，因為有些機票的價格被誤定為1.86美元； 2003年8月，位于美國俄亥俄州的第一能源(FirstEnergy)公司下屬的電力監(jiān)測與控制管理系統(tǒng)“XA/21出現(xiàn)軟件錯誤，導(dǎo)致北美東北部大規(guī)模停電 ； 1999年12月3日，美國航天局的火星極地登陸者號探測器試圖在火星外表著陸時失蹤。 ； 第一章 軟件測試的背景美國商務(wù)部的國立標準技術(shù)研究所NIST：National Institute of Standards and Technology有關(guān)軟

4、件缺陷的損失調(diào)查報告表示，“據(jù)推測，由于軟件缺陷而引起的損失額每年高達595億美元。這一數(shù)字相當于美國國內(nèi)生產(chǎn)總值的0.6%。 2005年07月13日，北京互聯(lián)網(wǎng)首次突然大面積斷網(wǎng)，主要原因是北京網(wǎng)通幾個核心路由器的BGP Down掉了 ； 第一章 軟件測試的背景2 軟件缺陷是什么一、軟件失敗的術(shù)語 缺點(defect)偏差(variance)故障(fault) 失敗(failure)問題(problem) 矛盾(incosistency)錯誤(error) 特性殊(feature)事件(incident) 缺陷(bug)異常(anomaly)第一章 軟件測試的背景 了解與自己合作的產(chǎn)品開發(fā)小

5、組的特點是重要的。他們提及他們軟件問題的方式反映出他們處理整個開發(fā)過程的方式。 本課程中，所有軟件問題都被稱為缺陷bugs。 第一章 軟件測試的背景二、軟件缺陷官方的定義 1.軟件未實現(xiàn)產(chǎn)品說明書要求的功能。2.軟件出現(xiàn)了產(chǎn)品說明書指明不會出現(xiàn)的錯誤。3.軟件實現(xiàn)了產(chǎn)品說明書未提到的功能。4.軟件未實現(xiàn)產(chǎn)品說明書雖未明確提及但應(yīng)該實現(xiàn)的目標。5.軟件難以理解、不易使用、運行緩慢或者從測試員的角度看最終用戶會認為不好。第一章 軟件測試的背景每一個使用過一些軟件的人都會對軟件的工作方式有自己意見和想法，要編寫令所有用戶都滿意的軟件是不可能的。要全面，最重要的是要客觀評價，并非所有測試發(fā)現(xiàn)的缺陷都要

6、修改。 第一章 軟件測試的背景3 為什么會出現(xiàn)軟件缺陷一、導(dǎo)致軟件缺陷最大的原因是產(chǎn)品說明書需求分析 第一章 軟件測試的背景二、軟件缺陷的第二大來源是設(shè)計 三、代碼錯誤可以歸咎于軟件的復(fù)雜性、文檔缺乏、進度壓力或者普通的低級錯誤，與一、二有關(guān)。 四、其他原因，如誤解，重復(fù)錯誤，測試錯誤等只占極小的比例 。 第一章 軟件測試的背景4 軟件缺陷的修復(fù)費用隨著時間推移，修復(fù)軟件缺陷的費用驚人地增長 指數(shù)級 IBM：確定軟件錯誤的相對本錢是：在設(shè)計階段，1.5；編碼前，1；編碼中，1.5；測試前，10；測試中，60；交付后，100。Watts Humphrey TRW: 確定錯誤的相對時間：需求分析階

7、段，1；設(shè)計階段，3-6；編碼階段，10；開發(fā)測試階段，15-40；接受性測試階段，30-70；應(yīng)用運行中，40-1000。Boehm 第一章 軟件測試的背景5 軟件測試員的工作內(nèi)容軟件測試員的目標是找出缺陷軟件測試員的目標是找出缺陷，盡可能早一些軟件測試員的目標是找出缺陷，盡可能早一些，并確保其得以外修復(fù) 修復(fù)缺陷并非指一定要改正軟件 第一章 軟件測試的背景6 優(yōu)秀軟件測試員的素質(zhì) 在宇宙的歷史中，消滅總是比創(chuàng)立容易？ 好的測試組織可以造就一個公司 ；缺少測試的組織可能倒閉一個公司 大多數(shù)軟件測試員應(yīng)具備的素質(zhì) 第一章 軟件測試的背景具有編程方面的知識，不會害怕進入陌生環(huán)境 。善于發(fā)現(xiàn)問題的

8、癥結(jié)，喜歡解謎。 不放過任何蛛絲馬跡 具有創(chuàng)造性 力求完美，不去苛求，而是盡力接近目標 判斷準確 注重策略和外交 善于說服 第一局部 軟件測試綜述第二章 軟件開發(fā)過程產(chǎn)品的組成局部軟件工程成員軟件開發(fā)生命周期模式第二章 軟件開發(fā)過程1 產(chǎn)品的組成局部可能考慮不到的抽象內(nèi)容 ：產(chǎn)品說明書產(chǎn)品審查設(shè)計文檔進度表前期版本的反響競爭對手的信息測試方案用戶調(diào)查易用性數(shù)據(jù)外觀說明軟件體系結(jié)構(gòu)軟件代碼一、軟件產(chǎn)品需要的投入 第二章 軟件開發(fā)過程1、客戶需求 編寫軟件的目的是滿足一些人的需求； 客戶需求收集可以通過問卷調(diào)查，收集軟件以前版本反響信息、收集競爭產(chǎn)品信息、收集期刊評論、收集焦點人群的意見以及其他諸

9、多方式 ； 第二章 軟件開發(fā)過程2、產(chǎn)品說明書 產(chǎn)品說明書綜合需求調(diào)查信息以及沒有提出但必須要實現(xiàn)的需求，真正地定義產(chǎn)品是什么、有哪些功能、外觀如何； 第二章 軟件開發(fā)過程3、進度表 制定進度的目的是了解哪項工作完成了，還有多少工作要作，何時全部完成 ； 第二章 軟件開發(fā)過程4、軟件設(shè)計文檔 對于稍大一些的程序而言，必須要有一個規(guī)劃軟件如何編寫的設(shè)計過程。 常用軟件設(shè)計文檔包括： 結(jié)構(gòu)文檔 數(shù)據(jù)流圖 、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 、流程圖 代碼注釋 第二章 軟件開發(fā)過程5、測試文檔 重要的測試提交文檔清單包括： 測試方案 測試用例 缺陷報告 測試工具和自動測試 度量、統(tǒng)計和總結(jié) 第二章 軟件開發(fā)過程軟件代碼二

10、、軟件產(chǎn)品的組成 幫助文件 用戶手冊樣本和例如 標簽和不干膠產(chǎn)品支持信息 圖標和標志錯誤信息 廣告和宣傳材料安裝 說明文件第二章 軟件開發(fā)過程2 軟件工程成員工程經(jīng)理、程序經(jīng)理或者監(jiān)制人員 編寫產(chǎn)品說明書、管理進度、進行重大決策 工程不同，人員就大不相同了。但是對于大多數(shù)情況，分工是一樣的，只是叫法不同而已 體系架構(gòu)師 ，系統(tǒng)工程師 設(shè)計整個系統(tǒng)體系架構(gòu)程序員、開發(fā)人員設(shè)計、編寫軟件并修復(fù)軟件中的缺陷 第二章 軟件開發(fā)過程測試員或質(zhì)量保證Quality Assurance，QA員找出并報告軟件產(chǎn)品的問題 技術(shù)作者編制軟件產(chǎn)品附帶的文件和聯(lián)機文檔 配置管理員或構(gòu)建員把程序員編寫的代碼及技術(shù)作者寫

11、的全部文檔資料在一起，合成為一個軟件包 第二章 軟件開發(fā)過程3 軟件開發(fā)生命周期模式軟件產(chǎn)品從最初構(gòu)思到公開發(fā)行的過程稱為軟件開發(fā)生命周期模式 大爆炸模式邊寫邊改模式瀑布模式螺旋模式在開發(fā)軟件過程中有 各種不同的方法。對特定工程而言，沒有那個模式是一定最好的 ，有4種最常用的模式 第二章 軟件開發(fā)過程一、大爆炸模式 人力和資金巨大的能量釋放產(chǎn)生了優(yōu)秀的軟件產(chǎn)品或者一堆廢品。 簡單 所有精力都花在開發(fā)軟件和編寫代碼上 方案、進度安排和正規(guī)開發(fā)過程幾乎沒有 幾乎沒有什么測試 第二章 軟件開發(fā)過程二、邊寫邊改模式 粗略的想法簡單的設(shè)計漫長的來回編寫、測試和修改缺陷的過程發(fā)布產(chǎn)品 在大爆炸模式根底上的

12、一個進步 第二章 軟件開發(fā)過程三、瀑布模式 最初的構(gòu)思到最終產(chǎn)品要經(jīng)過一系列步驟。每一個步驟結(jié)束時，工程小組組織審查，并決定是否進入下一步。如果工程進入下一步未準備好，就停滯下來，直到準備好 強調(diào)產(chǎn)品的定義 各步驟是分立的；沒有交叉 無法回溯 第二章 軟件開發(fā)過程四、螺旋模式 總體思想是：一開始不必詳細定義所有細節(jié)。從小開始，定義重要功能，努力實現(xiàn)這些功能，接受客戶反響，然后進入下一階段。重復(fù)上述過程，直至得到最終產(chǎn)品 螺旋模式中包含了一點瀑布模式分析、設(shè)計、開發(fā)和測試的步驟、一點邊寫邊改模式螺旋模式的每一次和一點大爆炸模式從外界觀察。模式發(fā)現(xiàn)問題早，使本錢低。 第一局部 軟件測試綜述第三章

13、軟件測試的實質(zhì)測試的原那么軟件測試的術(shù)語和定義第三章 軟件測試的實質(zhì)1測試的原那么輸入量太大輸出結(jié)果太多軟件執(zhí)行路徑太多軟件說明書是主觀的。你可以說從旁觀者來看是缺陷。一、完全測試程序是不可能的 例： Microsoft windows計算器程序第三章 軟件測試的實質(zhì) 關(guān)鍵是如何把數(shù)量巨大的可能測試減少到可以控制的范圍，以及如何針對風險作出明智的抉擇，那些測試重要，那些不重要； 二、軟件測試是有風險的行為 目標是找到最優(yōu)的測試量，使測試不多不少 第三章 軟件測試的實質(zhì) 軟件測試工作與防疫員的工作極為相似，可以報告已軟件缺陷存在，卻不能報告軟件缺陷不存在 三、測試無法顯示潛伏的軟件缺陷 第三章

14、軟件測試的實質(zhì)程序員也有心情不好的時候 四、找到的軟件缺陷越多，就說明附近的軟件缺陷更多 程序員往往犯同樣的錯誤 某些軟件缺陷其實冰山一角 第三章 軟件測試的實質(zhì)1990年，Boris Beixer在其編著的?軟件測試技術(shù)?Software Testing Techniques第2版一書中描述了軟件測試越多，其對測試的免疫力越強的現(xiàn)象 五、殺蟲劑怪事 為了克服殺蟲劑怪事，軟件測試員必須不斷編寫不同的新的測試程序 第三章 軟件測試的實質(zhì)沒有足夠的時間 六、并非所有軟件缺陷都要修復(fù) 不算真正的軟件缺陷 修復(fù)的風險太大 不值得修復(fù) 缺陷都修復(fù)的決策過程通常由軟件測試員、工程經(jīng)理和程序員共同參與 第三

15、章 軟件測試的實質(zhì)尚未發(fā)現(xiàn)或未觀察到的軟件缺陷只能說是潛在缺陷 七、什么時候才叫缺陷難以說清第三章 軟件測試的實質(zhì)軟件行業(yè)變化太快，去年還很先進的產(chǎn)品今年就過時了，同時，軟件變得更龐大、更復(fù)雜，功能越來越多，導(dǎo)致軟件開發(fā)周期越來越長。這兩種反作用力形成了矛盾，結(jié)果是產(chǎn)品說明書經(jīng)常變化。 八、產(chǎn)品說明書從沒有最終版本 第三章 軟件測試的實質(zhì)早點找出缺陷 九、軟件測試員在產(chǎn)品小組中不受歡送 控制情緒 不要總是報告壞消息 第三章 軟件測試的實質(zhì)軟件行業(yè)已經(jīng)開展到強制使用專業(yè)軟件測試員的程度了，生產(chǎn)低劣軟件的代價太高 十、軟件測試是一項講究條理的技術(shù)專業(yè) 大多數(shù)軟件都采用井然有序的方式開發(fā)，把軟件測試員當作必不可少的核心小組成員 第三章 軟件測試的實質(zhì)2 軟件測試的術(shù)語和定義 軟件測試要精度還