軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

“十三五”高等職業(yè)教育規(guī)劃教材

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

周之昊劉熱主編

陳忱張海越辛振國(guó)孫振亞副主編

內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)吸取了課程建設(shè)成果，總結(jié)多位教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，全面系統(tǒng)地介紹了軟件測(cè)試的概念、過(guò)程、

方法及相關(guān)工具。全書(shū)共9章，前4章以理論介紹為主，從理論角度討論軟件測(cè)試的概念和技術(shù)；后

5章以實(shí)踐練習(xí)為主，從實(shí)踐角度介紹軟件測(cè)試的應(yīng)用和工具的使用。前一部分內(nèi)容主要包含軟件測(cè)

試基礎(chǔ)概念、軟件測(cè)試流程、軟件測(cè)試崗位能力要求、黑盒測(cè)試技術(shù)、白盒測(cè)試技術(shù)、測(cè)試的組織與

管理、軟件維護(hù)等。后一部分內(nèi)容主要包括黑盒測(cè)試方法的綜合應(yīng)用，單元測(cè)試工具JUnit在Android

開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用，自動(dòng)化測(cè)試工具UTF在Web系統(tǒng)測(cè)試中的使用，負(fù)載測(cè)試工具LoadRunner在性能

測(cè)試中的使用，應(yīng)用程序生命周期管理工具QC在軟件測(cè)試管理中的使用。

本書(shū)內(nèi)容全面、層次清晰、難易可控，可根據(jù)不同的教學(xué)要求及教學(xué)方向，有選擇地實(shí)施教學(xué)。

本書(shū)適合作為高等職業(yè)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)軟件測(cè)試課程的教材或參考用書(shū)，同時(shí)也可以供從事軟件開(kāi)

發(fā)及測(cè)試工作的人員，以及對(duì)軟件測(cè)試有興趣的初學(xué)者參考學(xué)習(xí)。

圖書(shū)在版編目（CIP）數(shù)據(jù)

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)/周之昊，劉熱主編.—北京：中國(guó)

鐵道出版社有限公司，2019.8

“十三五”高等職業(yè)教育規(guī)劃教材

ISBN978-7-113-26089-7

Ⅰ.①軟…Ⅱ.①周…②劉…Ⅲ.①軟件-測(cè)試-高等職業(yè)

教育-教材②軟件維護(hù)-高等職業(yè)教育-教材Ⅳ.①TP311.5

中國(guó)版本圖書(shū)館CIP數(shù)據(jù)核字(2019)第164164號(hào)

書(shū)名：軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

作者：周之昊劉熱

策劃：包寧編輯部電話2067

責(zé)任編輯：包寧翟玉峰

封面設(shè)計(jì)：劉穎

責(zé)任校對(duì)：張玉華

責(zé)任印制：郭向偉

出版發(fā)行：中國(guó)鐵道出版社有限公司（100054，北京市西城區(qū)右安門(mén)西街8號(hào)）

網(wǎng)址：/51eds/

印刷：北京銘成印刷有限公司

版次：2019年8月第1版2019年8月第1次印刷

開(kāi)本：850mm×1168mm1/16印張：19字?jǐn)?shù)：484千

書(shū)號(hào)：ISBN978-7-113-26089-7

定價(jià)：49.90元

版權(quán)所有侵權(quán)必究

凡購(gòu)買(mǎi)鐵道版圖書(shū)，如有印制質(zhì)量問(wèn)題，請(qǐng)與本社教材圖書(shū)營(yíng)銷(xiāo)部聯(lián)系調(diào)換。電話：（010）63550836

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PREFACE前言

根據(jù)中國(guó)調(diào)研報(bào)告網(wǎng)發(fā)布的《2019年中國(guó)軟件測(cè)試行業(yè)現(xiàn)狀研究分析與市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯

示，軟件測(cè)試企業(yè)以非外包公司為主，其中傳統(tǒng)IT企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)數(shù)量占比超過(guò)50%，軟件測(cè)試

企業(yè)對(duì)軟件測(cè)試的重視度越來(lái)越高。

隨著對(duì)軟件測(cè)試的重視，企業(yè)測(cè)試人員與開(kāi)發(fā)人員比由早些年的1∶7升至1∶3左右，這說(shuō)明

軟件行業(yè)的測(cè)試?yán)砟钜寻l(fā)生轉(zhuǎn)變，對(duì)專(zhuān)業(yè)測(cè)試的重視程度逐步加強(qiáng)。而且比例近年還在持續(xù)緩慢上

升，也體現(xiàn)出在未來(lái)幾年國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)這種人員配比傾向度較高。同時(shí)隨著軟件業(yè)的發(fā)展，測(cè)試的需

求也越來(lái)越大，軟件測(cè)試也由原來(lái)的人工測(cè)試向自動(dòng)化測(cè)試方向發(fā)展，這不僅可以大大地提高測(cè)試

效率，還能使測(cè)試人員從反復(fù)枯燥的測(cè)試工作中解放出來(lái)，使得測(cè)試人員可以把精力放在系統(tǒng)測(cè)試

的整體大局上。

軟件測(cè)試崗位到2018年之后，其發(fā)展相對(duì)較為穩(wěn)定，但是人才缺口依然很大。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的

原因主要有兩方面：

1．軟件在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)仍會(huì)較快發(fā)展。由于軟件企業(yè)要靠產(chǎn)品及產(chǎn)品服務(wù)去占領(lǐng)市場(chǎng)，開(kāi)發(fā)

出來(lái)的軟件需要軟件開(kāi)發(fā)部門(mén)和軟件測(cè)試部門(mén)的合作才能保證產(chǎn)品質(zhì)量，產(chǎn)品符不符合客戶的需求，

能不能實(shí)現(xiàn)所需訴求，需不需要長(zhǎng)期維護(hù)，都需要測(cè)試人員去驗(yàn)證。測(cè)試人員可謂是一個(gè)軟件企業(yè)

生存的守護(hù)神，測(cè)試這關(guān)過(guò)不了，做出來(lái)的產(chǎn)品也是廢品。

2．軟件測(cè)試發(fā)展越來(lái)越快，人才缺口也越來(lái)越大，同時(shí)對(duì)測(cè)試人員的能力要求也越來(lái)越高。以

前很多測(cè)試人員由于知識(shí)儲(chǔ)備不成體系，技術(shù)掌握也不穩(wěn)固，只能應(yīng)對(duì)一些簡(jiǎn)單的測(cè)試工作，但是

隨著軟件行業(yè)的發(fā)展，企業(yè)更多需要的是技術(shù)層級(jí)相對(duì)以往更高的人才。

本書(shū)編者均在一線從事教學(xué)工作近十年，深感找一本適合的教材頗為不易。目前市場(chǎng)上關(guān)于軟

件測(cè)試技術(shù)及測(cè)試用例設(shè)計(jì)方面的書(shū)籍雖然較多，但主要以基礎(chǔ)理論講解為主，與實(shí)踐結(jié)合的內(nèi)容

偏少，未能對(duì)初學(xué)者實(shí)踐能力的提高有太多幫助。而另一些書(shū)籍主要受眾面偏向于在軟件測(cè)試領(lǐng)域

有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在軟件測(cè)試崗位有一定工作年限的專(zhuān)業(yè)人員，對(duì)于學(xué)生或有興趣的初學(xué)者來(lái)說(shuō)，

雖然有大量實(shí)踐內(nèi)容的教學(xué)，但又感覺(jué)很陌生、太深?yuàn)W、沒(méi)有著力感，很多知識(shí)點(diǎn)介紹得又過(guò)于簡(jiǎn)

略。為解決這一問(wèn)題，并將編者教學(xué)工作中積累的些許經(jīng)驗(yàn)回饋更多的學(xué)習(xí)者，于是就產(chǎn)生了編

寫(xiě)本書(shū)的想法。

本書(shū)從學(xué)生和教師的角度出發(fā)，將理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，選材適當(dāng)，重點(diǎn)突出，并注重體系結(jié)構(gòu)

I

的完整性。本書(shū)從最基本的知識(shí)點(diǎn)開(kāi)始，配以經(jīng)典實(shí)用的案例，比較全面系統(tǒng)地介紹了軟件測(cè)試的

概念、過(guò)程、方法及相關(guān)工具。通過(guò)相關(guān)測(cè)試?yán)碚撝R(shí)與實(shí)踐技能的學(xué)習(xí)，層層深入地培養(yǎng)學(xué)生的

軟件測(cè)試能力。

經(jīng)過(guò)兩年多的醞釀和準(zhǔn)備，歷時(shí)近一年的時(shí)間，本書(shū)初稿基本成形。本書(shū)由周之昊、劉熱任主

編，陳忱、張海越、辛振國(guó)、孫振亞任副主編。其中，周之昊負(fù)責(zé)第1章、第2章2.1節(jié)和2.3節(jié)、

第5章的編寫(xiě)，并負(fù)責(zé)全書(shū)的統(tǒng)稿；劉熱負(fù)責(zé)第7章、第8章和第9章的編寫(xiě)，并負(fù)責(zé)全書(shū)的總體

設(shè)計(jì)；陳忱負(fù)責(zé)第2章2.2節(jié)和第6章的編寫(xiě)；張海越負(fù)責(zé)第3章的編寫(xiě)；辛振國(guó)負(fù)責(zé)第4章的編

寫(xiě)；孫振亞負(fù)責(zé)全書(shū)材料的整理和修訂。

無(wú)錫科技職業(yè)學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)與軟件技術(shù)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)趙航濤、閭立新、陳曉男等對(duì)本書(shū)編寫(xiě)給予了關(guān)

心和指導(dǎo)；物軟學(xué)院相關(guān)專(zhuān)業(yè)的全體師生試用了本書(shū)的校本教材，并提出了不少寶貴建議和修改意

見(jiàn)，在此向他們表示感謝。同時(shí)，還要感謝書(shū)后參考文獻(xiàn)的作者，感謝他們的文獻(xiàn)給予本書(shū)的指導(dǎo)。

最后感謝所有編者的家人，沒(méi)有他們的支持，也很難在這段時(shí)間內(nèi)完成本書(shū)。

讀者在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，可以在軟件測(cè)試網(wǎng)（/）、CSDN程序員網(wǎng)

（/）、百度百科（/）和百度文庫(kù)（http://

/）等網(wǎng)站檢索相關(guān)資料。

書(shū)中所涉及的微課視頻是相關(guān)內(nèi)容的補(bǔ)充，以方便讀者理解和掌握知識(shí)點(diǎn)或操作，僅供參考使

用。

由于編者水平有限，時(shí)間倉(cāng)促，書(shū)中不妥之處在所難免，敬請(qǐng)各位讀者批評(píng)指正。如有反饋意

見(jiàn)和建議，請(qǐng)發(fā)送至編者電子郵箱86164585@，謝謝！

編者

2019年6月

II

CONTENTS目錄

2.1.7功能圖法····································75

第1章軟件測(cè)試基礎(chǔ)····························12.1.8其他黑盒測(cè)試方法·····················77

2.1.9黑盒測(cè)試方法的比較與選擇·······83

1.1軟件測(cè)試基本概念·······························1

2.2白盒測(cè)試技術(shù)····································83

1.1.1軟件測(cè)試的定義···························1

2.2.1覆蓋方式····································84

1.1.2軟件測(cè)試的重要性·······················3

2.2.2覆蓋深度····································84

1.1.3軟件測(cè)試的原則···························4

2.2.3測(cè)試方法····································85

1.1.4軟件測(cè)試的分類(lèi)···························6

2.2.4實(shí)施方法····································85

1.1.5軟件測(cè)試的過(guò)程模型·················13

2.2.5基本路徑測(cè)試·····························86

1.1.6軟件測(cè)試的過(guò)程改進(jìn)模型··········17

2.2.6循環(huán)測(cè)試····································86

1.1.7軟件測(cè)試與軟件質(zhì)量保證··········23

2.2.7白盒測(cè)試綜合案例·····················87

1.2軟件測(cè)試的流程································27

2.3白盒與黑盒測(cè)試的比較·····················90

1.2.1測(cè)試流程概述·····························27

2.3.1策略及方法對(duì)比·························90

1.2.2測(cè)試用例·····································28

2.3.2黑盒測(cè)試與白盒測(cè)試之爭(zhēng)··········91

1.2.3測(cè)試環(huán)境·····································33

小結(jié)····························································92

1.2.4測(cè)試缺陷·····································35

習(xí)題與思考·················································92

1.2.5測(cè)試報(bào)告·····································39

1.3測(cè)試崗位能力要求·····························43第3章測(cè)試的跟蹤與管理···················94

1.3.1測(cè)試崗位需求·····························44

1.3.2職位描述·····································453.1缺陷的生命周期································94

1.3.3職業(yè)技能要求·····························473.2管理測(cè)試內(nèi)容····································96

1.3.4職業(yè)素養(yǎng)要求·····························483.2.1測(cè)試計(jì)劃····································96

小結(jié)·····························································493.2.2測(cè)試組織····································99

習(xí)題與思考·················································503.2.3缺陷管理··································101

3.3測(cè)試管理工具簡(jiǎn)介··························108

第2章軟件測(cè)試技術(shù)··························513.3.1軟件缺陷報(bào)告和跟蹤···············108

3.3.2Bugzilla的安裝和使用·············109

2.1黑盒測(cè)試技術(shù)····································51

3.3.3建設(shè)高效測(cè)試團(tuán)隊(duì)···················123

2.1.1等價(jià)類(lèi)劃分法·····························53

小結(jié)··························································125

2.1.2邊界值分析法·····························59

習(xí)題與思考···············································125

2.1.3決策表分析法·····························65

2.1.4因果圖法·····································68第4章軟件維護(hù)·······························127

2.1.5正交試驗(yàn)法·································72

2.1.6場(chǎng)景法·········································734.1軟件維護(hù)概述··································127

I

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

4.1.1軟件維護(hù)定義···························1275.7.4基于因果圖法的用例設(shè)計(jì)········162

4.1.2軟件維護(hù)類(lèi)型···························1275.7.5基于錯(cuò)誤推測(cè)法的用例

4.2軟件維護(hù)的特點(diǎn)······························129設(shè)計(jì)··········································167

4.2.1結(jié)構(gòu)化維護(hù)與非結(jié)構(gòu)化5.7.6基于正交試驗(yàn)法的用例

維護(hù)差別巨大···························129設(shè)計(jì)··········································170

4.2.2維護(hù)的代價(jià)高昂·······················1305.7.7基于場(chǎng)景法的用例設(shè)計(jì)···········173

4.2.3維護(hù)的問(wèn)題很多·······················130小結(jié)··························································179

4.3軟件維護(hù)過(guò)程··································131習(xí)題與思考···············································179

4.3.1維護(hù)組織···································131JUnit單元測(cè)試與Android

第章

4.3.2維護(hù)報(bào)告···································1316

測(cè)試·······································180

4.3.3維護(hù)的工作流程·······················132

6.1JUnit概述········································180

4.3.4保存軟件維護(hù)文檔···················133

6.1.1JUnit3與JUnit4的

4.3.5評(píng)價(jià)維護(hù)活動(dòng)···························133

主要區(qū)別··································180

4.4······························134

軟件的可維護(hù)性6.1.2JUnit4常用Annotation

4.4.1決定軟件可維護(hù)性的因素········134

介紹···········································183

4.4.2文檔··········································135

6.2使用JUnit進(jìn)行項(xiàng)目測(cè)試················185

4.4.3可維護(hù)性復(fù)審···························136

6.2.1自動(dòng)售賣(mài)機(jī)項(xiàng)目概述···············185

4.4.4提高軟件的可維護(hù)性···············136

6.2.2項(xiàng)目代碼··································185

4.5······································138

預(yù)防性維護(hù)6.2.3測(cè)試類(lèi)創(chuàng)建向?qū)Р僮鞑襟E········188

4.6······························138

軟件再工程過(guò)程6.2.4自動(dòng)售賣(mài)機(jī)項(xiàng)目測(cè)試···············190

小結(jié)···························································140

6.3AndroidJUnit測(cè)試··························194

···············································141

習(xí)題與思考6.3.1AndroidJUnit概述···················194

6.3.2創(chuàng)建虛擬機(jī)·······························195

第5章管理系統(tǒng)的功能測(cè)試··············143

6.3.3封裝類(lèi)測(cè)試·······························197

5.1測(cè)試準(zhǔn)備··········································1436.3.4輸入操作測(cè)試···························208

5.2測(cè)試計(jì)劃··········································1456.3.5位置測(cè)試··································213

5.3功能測(cè)試用例的設(shè)計(jì)·······················1466.4單元測(cè)試框架··································218

5.4用例執(zhí)行的竅門(mén)······························147小結(jié)··························································218

5.5功能測(cè)試的三步曲···························148習(xí)題與思考···············································218

5.6查找遺漏問(wèn)題的七大招···················149

第章基于的功能測(cè)試

5.7測(cè)試用例設(shè)計(jì)··································1507UFT············220

5.7.1基于等價(jià)類(lèi)劃分法的

7.1自動(dòng)化功能測(cè)試工具UFT的

用例設(shè)計(jì)···································150

介紹·················································220

5.7.2基于邊界值分析法的

7.2訂票系統(tǒng)的介紹······························221

用例設(shè)計(jì)···································157

7.3基于訂票系統(tǒng)的測(cè)試設(shè)計(jì)···············222

5.7.3基于決策表法的用例設(shè)計(jì)········160

7.3.1開(kāi)發(fā)測(cè)試腳本···························222

II

目錄

7.3.2創(chuàng)建共享對(duì)象存儲(chǔ)庫(kù)···············2258.6運(yùn)行負(fù)載測(cè)試··································260

7.3.3創(chuàng)建函數(shù)和函數(shù)庫(kù)···················2328.7分析測(cè)試結(jié)果··································264

7.3.4增加步驟···································234小結(jié)··························································271

7.4運(yùn)行及分析基于訂票系統(tǒng)的習(xí)題與思考···············································271

測(cè)試··················································241

第章基于的測(cè)試用例管理

7.4.1運(yùn)行測(cè)試腳本···························2419QC·······272

7.4.2查看及分析測(cè)試結(jié)果···············242

9.1測(cè)試管理工具QC的介紹···············272

···························································243

小結(jié)9.2創(chuàng)建版本和周期······························276

···············································243

習(xí)題與思考9.3定義需求··········································277

基于LoadRunner的9.4定義測(cè)試計(jì)劃··································282

第8章

負(fù)載測(cè)試································2459.5運(yùn)行測(cè)試··········································286

8.1性能測(cè)試工具LoadRunner9.6跟蹤缺陷··········································291

簡(jiǎn)介··················································2459.7分析數(shù)據(jù)··········································293

8.2旅游網(wǎng)站系統(tǒng)的介紹·······················249小結(jié)··························································294

8.3創(chuàng)建腳本··········································251習(xí)題與思考···············································295

8.4回放腳本··········································254

參考文獻(xiàn)···············································296

8.5創(chuàng)建負(fù)載測(cè)試場(chǎng)景···························258

III

第1章軟件測(cè)試基礎(chǔ)

第1章

軟件測(cè)試基礎(chǔ)

視頻

學(xué)習(xí)目標(biāo)：

1．了解軟件測(cè)試的概念。

2．理解軟件測(cè)試在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的作用。

3．理解軟件測(cè)試的流程。

4．理解軟件測(cè)試的分類(lèi)、原則、策略。課程導(dǎo)言

5．了解軟件測(cè)試行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r。

1.1軟件測(cè)試基本概念

為什么要測(cè)試？最主要的目的有兩個(gè)：一是對(duì)質(zhì)量或可接受性作出評(píng)判，二是發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題。

之所以要測(cè)試，是因?yàn)槿私?jīng)常會(huì)出錯(cuò)，特別是在軟件領(lǐng)域和采用軟件控制的系統(tǒng)中，這個(gè)問(wèn)題尤為

突出。本章的目標(biāo)是給出軟件測(cè)試的基本全貌，而本書(shū)的其他各章都將圍繞這個(gè)目標(biāo)展開(kāi)。

1.1.1軟件測(cè)試的定義

IEEE1983給出的“軟件測(cè)試”定義是：使用人工或自動(dòng)手段來(lái)運(yùn)行或測(cè)試某個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，

其目的在于檢驗(yàn)它是否滿足規(guī)定的需求或弄清預(yù)期結(jié)果與實(shí)際結(jié)果之間的差別。它是幫助識(shí)別開(kāi)

發(fā)完成（中間或最終的版本）的計(jì)算機(jī)軟件（整體或部分）的正確度（Correctness）、完全度

（Completeness）和質(zhì)量（Quality）的軟件過(guò)程；是軟件質(zhì)量保證（SoftwareQualityAssurance，SQA）

的重要子域。

該定義基本反映了軟件測(cè)試的重點(diǎn)與難點(diǎn)，表明軟件測(cè)試需要進(jìn)行過(guò)程管理，包含靜態(tài)測(cè)試和

動(dòng)態(tài)測(cè)試，分為人工測(cè)試和自動(dòng)化測(cè)試。軟件測(cè)試的主要工作是設(shè)計(jì)測(cè)試用例，執(zhí)行測(cè)試用例和分

析測(cè)試用例結(jié)果，也就是發(fā)現(xiàn)缺陷、記錄缺陷和報(bào)告缺陷的過(guò)程。

在IEEE計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)（IEEEComputerSociety）職業(yè)實(shí)踐委員會(huì)（ProfessionalPracticesCommittee）

《軟件工程知識(shí)體系指南2004版》中給出的定義對(duì)上述定義進(jìn)行了補(bǔ)充。其定義和解釋如下：

測(cè)試是為評(píng)價(jià)與改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量、標(biāo)識(shí)產(chǎn)品的缺陷和問(wèn)題而進(jìn)行的活動(dòng)。

軟件測(cè)試是由一個(gè)程序的行為在有限測(cè)試集合上，針對(duì)期望的行為的動(dòng)態(tài)驗(yàn)證組成，測(cè)試用例

是從通常的無(wú)限執(zhí)行域中適當(dāng)選取的。

在以上定義中，有幾個(gè)與軟件測(cè)試知識(shí)相關(guān)的關(guān)鍵問(wèn)題，具體說(shuō)明如下。

1

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

1．動(dòng)態(tài)

動(dòng)態(tài)意味著測(cè)試總是隱含在經(jīng)過(guò)評(píng)價(jià)的輸入中執(zhí)行程序，更確切地講，輸入值本身并不能充分

地確定一個(gè)測(cè)試，因?yàn)橐粋€(gè)復(fù)雜的、非確定性的系統(tǒng)可能對(duì)相同的輸入作出不同的反應(yīng)行為，這取

決于系統(tǒng)的狀態(tài)。盡管在這個(gè)知識(shí)域中，“輸入”這個(gè)術(shù)語(yǔ)在需要它的情況下繼續(xù)使用，并有隱含的

約定：其含義也包括一個(gè)特定的輸入狀態(tài)。靜態(tài)技術(shù)與動(dòng)態(tài)不同，并作為動(dòng)態(tài)技術(shù)的補(bǔ)充。

2．有限

即使是簡(jiǎn)單的程序，理論上也有很多的測(cè)試用例，需要若干年或若干月才能完成窮舉測(cè)試。因

此，在實(shí)踐中，一般認(rèn)為整個(gè)測(cè)試集合是有限的。測(cè)試總是隱含了有限的資源和進(jìn)度與無(wú)限的測(cè)試

需求之間的權(quán)衡。

3．選取

人們提出的許多測(cè)試技術(shù)，本質(zhì)上的區(qū)別在于如何選取測(cè)試集合，軟件工程師必須意識(shí)到，不

同的選擇標(biāo)準(zhǔn)可能產(chǎn)生差別很大的效果。在給定條件下，如何標(biāo)識(shí)最適當(dāng)?shù)倪x擇準(zhǔn)則是一個(gè)復(fù)雜的

問(wèn)題。在實(shí)踐中，需要使用風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)和測(cè)試技能。

4．期望

確定觀察的程序所執(zhí)行的輸出是否可被接受，這盡管不容易但也必須是可能的，否則測(cè)試工作

就無(wú)用了。觀察到的結(jié)果可以與用戶的期望對(duì)比（確認(rèn)測(cè)試），與規(guī)格說(shuō)明對(duì)比（驗(yàn)證測(cè)試），與隱

含的需求的期望行為或合理的期望對(duì)比。

在許多測(cè)試方面的文獻(xiàn)中，名詞術(shù)語(yǔ)的使用都比較混亂，究其原因，可能是因?yàn)闇y(cè)試技術(shù)在近

幾十年中不斷地演化進(jìn)步，而且文獻(xiàn)作者所處領(lǐng)域存在差異。首先來(lái)研究幾個(gè)有用的術(shù)語(yǔ)。

錯(cuò)誤（error）：人會(huì)做錯(cuò)事。錯(cuò)誤的同義詞是過(guò)失（mistake）。編程時(shí)出的錯(cuò)稱(chēng)為“Bug”。錯(cuò)

誤很容易傳遞和放大，比如需求分析方面的錯(cuò)誤在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)有可能會(huì)被放大，而且在編碼

時(shí)還會(huì)被進(jìn)一步放大。

故障（fault）：故障是錯(cuò)誤的后果。更確切地說(shuō)，故障是錯(cuò)誤的具體表現(xiàn)形式，比如文字?jǐn)⑹觥?/p>

數(shù)據(jù)流圖、層次結(jié)構(gòu)圖、源代碼等。與把編程錯(cuò)誤稱(chēng)為Bug類(lèi)似，故障的同義詞是缺陷（defect）。

故障可能難以捕獲。比如，設(shè)計(jì)人員犯下一個(gè)遺漏錯(cuò)誤，所導(dǎo)致的故障可能只是在表現(xiàn)上丟

掉了一些應(yīng)有的內(nèi)容。這里也可以把故障進(jìn)一步細(xì)分為過(guò)失故障和遺漏故障。如果在表象中

添加了不正確的信息，這是過(guò)失故障，而未輸入正確的信息，則是遺漏故障。在這兩類(lèi)故障

中，遺漏故障更難檢測(cè)和糾正。

失效（failure）：發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致失效。失效具有兩個(gè)很微妙的特征：①失效只出現(xiàn)在程序的

可執(zhí)行表現(xiàn)形式中，通常是源代碼，確切地說(shuō)是加載后的目標(biāo)代碼；②這樣定義的失效只和

過(guò)失故障有關(guān)。那么如何處理遺漏故障所對(duì)應(yīng)的失效呢？進(jìn)一步說(shuō)，對(duì)于不輕易發(fā)生的故障，

或者長(zhǎng)期不發(fā)生的故障，情況又會(huì)怎樣呢？米開(kāi)朗基羅（Michelangelo）病毒就是這種故障的

一個(gè)例子，它只有在3月6日（米開(kāi)朗基羅生日）才執(zhí)行。采用代碼評(píng)審能夠通過(guò)查找故障

來(lái)避免失效。實(shí)際上，好的代碼評(píng)審?fù)瑯幽軝z查出遺漏故障來(lái)。

事故（incident）：失效發(fā)生時(shí)，用戶（或客戶和測(cè)試人員）可能察覺(jué)得到，也可能察覺(jué)不到。

事故是與失效相關(guān)聯(lián)的癥狀，它警示用戶有失效發(fā)生。

測(cè)試（test）：測(cè)試顯然要考慮到錯(cuò)誤、故障、失效和事故等諸多問(wèn)題。測(cè)試是利用測(cè)試用例

2

第1章軟件測(cè)試基礎(chǔ)

來(lái)操作軟件的活動(dòng)。測(cè)試有兩個(gè)明確目標(biāo)：找出失效問(wèn)題和證實(shí)軟件執(zhí)行的正確性。

測(cè)試用例（testcase）：每個(gè)測(cè)試用例都有一個(gè)用例標(biāo)識(shí)，并與程序的行為密切相關(guān)。每個(gè)測(cè)

試用例還包括若干輸入和期望輸出。

1.1.2軟件測(cè)試的重要性

從開(kāi)發(fā)角度，軟件測(cè)試可以盡早發(fā)現(xiàn)和改正軟件中潛在的錯(cuò)誤，不僅避免給用戶造成可能的損

失，更重要的是避免給開(kāi)發(fā)方的信譽(yù)造成不良影響，即避免最終給開(kāi)發(fā)方自己造成直接或間接的

損失。

對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，適當(dāng)?shù)臏y(cè)試是用戶對(duì)是否接受軟件系統(tǒng)的依據(jù)，用戶通過(guò)親自的測(cè)試或者委托

第三方測(cè)試的結(jié)果來(lái)對(duì)軟件的質(zhì)量作出判斷，并最后作出選擇。

近年來(lái)，軟件缺陷給人們?cè)斐芍卮髶p失的例子數(shù)不勝數(shù)，表1-1簡(jiǎn)要地列出了一些影響比較大

的事件，關(guān)于事件的完整故事，感興趣的讀者可以查閱相關(guān)資料。

表1-1典型的因?yàn)檐浖毕菰斐蓳p失的案例

事件時(shí)間原因后果

1金星探測(cè)器的飛行失敗1963程序語(yǔ)句中少了一個(gè)逗號(hào)損失1000多萬(wàn)美元

2新西蘭客機(jī)撞山1979飛行軟件故障257名乘客全部罹難

3愛(ài)國(guó)者導(dǎo)彈事故1991計(jì)時(shí)器誤差誤殺28名美國(guó)士兵

4英特爾奔騰芯片缺陷1994浮點(diǎn)數(shù)除法算法缺陷支付4億美元更換芯片

5阿麗亞娜火箭爆炸1996慣性導(dǎo)航系統(tǒng)軟件故障9年的航天技術(shù)受重挫

6NASA火星登錄器1999集成測(cè)試不充分登錄器丟失損失3.27億美元

7千年蟲(chóng)問(wèn)題2000節(jié)省內(nèi)存年份縮為2位全球損失幾千億美元

8巴拿馬放射性設(shè)備醫(yī)療事故2000軟件設(shè)計(jì)存在缺陷因超劑量輻射死亡或致癌

9美國(guó)及加拿大停電2003電力管理系統(tǒng)故障大規(guī)模停電

10金山詞霸出現(xiàn)錯(cuò)誤2003系統(tǒng)安裝問(wèn)題無(wú)法取詞，無(wú)法解釋

11“沖擊波”計(jì)算機(jī)病毒2003微軟MSN缺陷被攻破數(shù)萬(wàn)Windows計(jì)算機(jī)崩潰

12Norton“誤殺門(mén)”2007將系統(tǒng)文件定義為病毒超百萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)癱瘓

13北京奧運(yùn)會(huì)售票事件2007大量訪問(wèn)造成網(wǎng)絡(luò)擁堵無(wú)法售票

14F-16戰(zhàn)機(jī)失事2007導(dǎo)航軟件失靈飛機(jī)失事

15F-22機(jī)群系統(tǒng)癱瘓2008全球定位系統(tǒng)都失靈飛機(jī)群險(xiǎn)些失事

16Google的Gmail故障2009負(fù)載均衡軟件的BugGmail用戶不能訪問(wèn)郵箱

17春運(yùn)黃牛倒票2014對(duì)身份證信息缺乏審核漏洞黃牛利用該漏洞倒票

軟件測(cè)試可以保證對(duì)需求和設(shè)計(jì)的理解與表達(dá)的正確性，實(shí)現(xiàn)的正確性以及運(yùn)行的正確性，因

為任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生了問(wèn)題都將在軟件測(cè)試中表現(xiàn)出來(lái)。同時(shí)測(cè)試還可防止由于無(wú)意識(shí)的行為而引

入的一些可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。例如，對(duì)一些功能進(jìn)行更改、分解或者擴(kuò)展時(shí)不小心引入的，也許就會(huì)

對(duì)整個(gè)程序功能造成不可預(yù)料的破壞。所以一旦發(fā)生了上面的情況，就需要對(duì)更新后的工作結(jié)果進(jìn)

3

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

行重新測(cè)試。如果測(cè)試沒(méi)有通過(guò)，則說(shuō)明某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題。

軟件測(cè)試是軟件質(zhì)量保證的重要手段。在軟件開(kāi)發(fā)總成本中，測(cè)試上的開(kāi)銷(xiāo)要占30%～50%。如

果把維護(hù)階段也考慮在內(nèi)，整個(gè)軟件生命周期，開(kāi)發(fā)測(cè)試的成本所占比例會(huì)有所降低，但維護(hù)工作

相當(dāng)于二次開(kāi)發(fā)，乃至多次開(kāi)發(fā)，其中也包含許多測(cè)試工作。因此，估計(jì)軟件工作有50%的時(shí)間和

50%以上的成本花費(fèi)在測(cè)試工作上。由此可見(jiàn)，要成功開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品，必須重視并加強(qiáng)軟

件測(cè)試工作。歸納起來(lái)，軟件測(cè)試的重要性表現(xiàn)如下幾方面：

（1）一個(gè)不好的測(cè)試程序可能導(dǎo)致任務(wù)的失敗，更重要的是可能影響操作的性能和可靠性，并

且可能導(dǎo)致在維護(hù)階段花費(fèi)巨大的成本。

（2）一個(gè)好的測(cè)試程序是項(xiàng)目成功的重要保證。復(fù)雜的項(xiàng)目在軟件測(cè)試和驗(yàn)證上需要花費(fèi)項(xiàng)目

一半以上的成本，為了使測(cè)試有效，必須事先在計(jì)劃和組織測(cè)試方面花費(fèi)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間。

（3）一個(gè)好的測(cè)試程序可以極大地幫助定義需求和設(shè)計(jì)，這有助于項(xiàng)目在一開(kāi)始就步入正軌，

測(cè)試程序的好壞對(duì)整個(gè)項(xiàng)目的成功有著重要的影響。

（4）一個(gè)好的測(cè)試可以使修改錯(cuò)誤的成本變得很低。

（5）一個(gè)好的測(cè)試可以彌補(bǔ)一個(gè)不好的軟件項(xiàng)目，有助于發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目存在的許多問(wèn)題。

1.1.3軟件測(cè)試的原則

（1）軟件測(cè)試應(yīng)追溯到用戶需求。軟件開(kāi)發(fā)的最終目的是要滿足最終用戶的需求，軟件缺陷從

原始需求開(kāi)始，經(jīng)歷需求分析、設(shè)計(jì)和編程階段逐步形成的過(guò)程，要完成對(duì)待測(cè)試軟件有效的測(cè)試，

測(cè)試人員要緊緊圍繞用戶需求，站在用戶角度看問(wèn)題，系統(tǒng)中最嚴(yán)重的錯(cuò)誤是那些導(dǎo)致無(wú)法滿足用

戶需求的缺陷。用戶是軟件的使用者和投資者，不滿足用戶需求的軟件是無(wú)法順利交付和收回成

本的。

（2）軟件測(cè)試應(yīng)該盡早開(kāi)始，不斷進(jìn)行。由于軟件的復(fù)雜性和抽象性，以及涉及項(xiàng)目人員之間

溝通不暢等原因，導(dǎo)致在軟件生命周期的各個(gè)階段都可能產(chǎn)生缺陷。軟件錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)得越早，修改錯(cuò)

誤的成本就越低，所以測(cè)試要從需求分析和設(shè)計(jì)就開(kāi)始，在軟件開(kāi)發(fā)的每個(gè)環(huán)節(jié)都要不斷地進(jìn)行測(cè)

試，才有可能使錯(cuò)誤不被遺漏。極限編程和測(cè)試驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)將“盡早開(kāi)始，不斷進(jìn)行”用到極致，

它們強(qiáng)調(diào)測(cè)試先行，在編程開(kāi)始之前就開(kāi)始設(shè)計(jì)測(cè)試用例，用測(cè)試用例指導(dǎo)代碼的撰寫(xiě)。

（3）窮盡測(cè)試是不可能的，測(cè)試要有停止準(zhǔn)則，適可而止。完美的情況下，通過(guò)在有限的時(shí)間

和資源下，窮盡運(yùn)行軟件，發(fā)現(xiàn)所有問(wèn)題。但實(shí)際上是不可能的，這可以從軟件的基本要素——輸

入、輸出、數(shù)據(jù)處理和計(jì)算等方面來(lái)分析。因?yàn)槌绦蜉斎胍话愣挤浅４?，無(wú)法計(jì)數(shù)，輸出也很復(fù)雜，

有時(shí)甚至超過(guò)輸入的復(fù)雜度。數(shù)據(jù)處理和計(jì)算的復(fù)雜程度也越來(lái)越高，導(dǎo)致路徑組合近似天文數(shù)字。

因此，只能通過(guò)多種測(cè)試方式，在有限資源下，盡可能多地發(fā)現(xiàn)缺陷。測(cè)試停止準(zhǔn)則大致可以分為

5類(lèi)：

①測(cè)試超過(guò)了預(yù)定時(shí)間。

②執(zhí)行了所有的測(cè)試用例，但并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)故障。

③使用特定的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方案作為判斷測(cè)試停止的基礎(chǔ)。

④正面指出停止測(cè)試具體要求，即查出某一預(yù)定數(shù)目的故障。

⑤根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)查出故障的數(shù)量決定是否停止。

4

第1章軟件測(cè)試基礎(chǔ)

GoodEnough原則指出：測(cè)試的投入與產(chǎn)出要適當(dāng)權(quán)衡，測(cè)試進(jìn)行的不充分是對(duì)質(zhì)量不負(fù)責(zé)任的

表現(xiàn)，但是投入過(guò)多的測(cè)試，則是資源浪費(fèi)的表現(xiàn)。

（4）一個(gè)測(cè)試用例除了要對(duì)軟件的輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)描述，還要給出預(yù)期輸出結(jié)果。否則，在

測(cè)試過(guò)程中，極有可能因?yàn)闊o(wú)法與預(yù)期輸出進(jìn)行比對(duì)，而使應(yīng)該發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤從眼皮底下溜走，降低

測(cè)試效果。

（5）程序員應(yīng)該避免測(cè)試自己的程序，軟件測(cè)試應(yīng)該具有一定的獨(dú)立性。待測(cè)試程序就好像程

序員自己生的孩子，怎么看怎么順眼，客觀上，程序員很難跳出自己的思維習(xí)慣，對(duì)自己編寫(xiě)的程

序做出科學(xué)的測(cè)試。軟件測(cè)試應(yīng)該是“破壞性的”，以“找茬”為目的的，獨(dú)立的軟件測(cè)試才有可能

發(fā)現(xiàn)意外的錯(cuò)誤。而且軟件測(cè)試中存在一種“同化效應(yīng)”，即一名測(cè)試人員重復(fù)使用一個(gè)軟件而產(chǎn)生

熟悉感，因此可能會(huì)忽視一些易用性問(wèn)題和用戶體驗(yàn)問(wèn)題。同時(shí)測(cè)試人員與開(kāi)發(fā)人員在一起工作時(shí)

間較久之后，容易被同化。同化效應(yīng)會(huì)使Bug具有免疫效果，因此，測(cè)試過(guò)程中還需要通過(guò)輪換或

補(bǔ)充新測(cè)試人員來(lái)避免此問(wèn)題。

（6）應(yīng)該徹底檢查每個(gè)測(cè)試的結(jié)果。每個(gè)測(cè)試用例一般都是經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)產(chǎn)生的，承擔(dān)一定的

檢測(cè)任務(wù)。由于測(cè)試執(zhí)行結(jié)果可以形式多樣，如界面的顯示、數(shù)據(jù)文件以及性能測(cè)試中關(guān)注的軟件

執(zhí)行時(shí)間等，不同形式的結(jié)果對(duì)于判斷測(cè)試是否通過(guò)具有不同程度的影響。而且軟件測(cè)試的預(yù)期輸

出描述可能不是很準(zhǔn)確，這就更需要認(rèn)真檢查每個(gè)測(cè)試結(jié)果。

（7）測(cè)試用例的編寫(xiě)不僅應(yīng)該包括有效合法和預(yù)料到的輸入情況，還要考慮無(wú)效非法和未預(yù)料

的輸入情況。程序員往往基于預(yù)料之中的合法輸入編寫(xiě)程序進(jìn)行處理，可能忽視對(duì)一些非法輸入或

意料之外的輸入的處理，從而使程序留下隱患。

（8）不僅要檢查程序是否“做了它應(yīng)該做的”，而且要檢查程序是否“做了它不應(yīng)該做的”。程

序只能做被規(guī)定的那些工作，任何多余的功能都應(yīng)被視為安全隱患。全面的測(cè)試包括：驗(yàn)證程序是

否做了應(yīng)該做的事情，以確保軟件的可靠性；驗(yàn)證程序是否沒(méi)有做不應(yīng)該做的事情，以確保軟件的

安全性。

（9）測(cè)試用例要進(jìn)行管理和保存，切忌用后即棄，要重視測(cè)試過(guò)程的記錄并保存相關(guān)文檔。除

了一次性軟件，幾乎所有的軟件測(cè)試都不可能一次性完成，在軟件生命周期中一般都要經(jīng)過(guò)測(cè)試、

修改、再測(cè)試、再修改等多次反復(fù)。原先的測(cè)試用例可以為再測(cè)試的選擇性復(fù)生、生成新測(cè)試用例

和測(cè)試分析等提供非常好的依據(jù)和基礎(chǔ)，避免重復(fù)勞動(dòng)，特別是在回歸測(cè)試中，要使用原有的測(cè)試

用例檢查修改是否引入新的錯(cuò)誤。

（10）程序中的錯(cuò)誤存在“集群現(xiàn)象”。程序中如果某處發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，在該處和周?chē)€可能存在錯(cuò)

誤，有人甚至認(rèn)為：“程序中某部分存在錯(cuò)誤的可能性，與該處已發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的數(shù)量成正比”。人們也

用“冰山原理”和“二八原理”來(lái)定性程序中錯(cuò)誤的分布。所謂“冰山原理”就是兩座冰山，露出

水面部分大的那一座，其水下部分也較大?！岸嗽怼眮?lái)自社會(huì)學(xué)觀點(diǎn)“20%的富人掌握了80%的

社會(huì)財(cái)富，其他80%的人只占有20%的社會(huì)財(cái)富”，在軟件工程中有“20%的代碼包含了軟件中80%

的缺陷”，“20%的缺陷消耗了80%的軟件修改維護(hù)費(fèi)”。

（11）選擇一組合適的測(cè)試方法。軟件系統(tǒng)的不同部分具有不同的特點(diǎn)和不同的重要程度，

需要不同的測(cè)試方法才能充分、有針對(duì)性地測(cè)試。因此，在測(cè)試過(guò)程中選擇合適的測(cè)試方法也非

常重要。

（12）測(cè)試應(yīng)該認(rèn)真做好測(cè)試計(jì)劃，使用測(cè)試清單。測(cè)試計(jì)劃和清單列出所有需要測(cè)試的對(duì)象、

5

軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

場(chǎng)景和條件列表，提供了一種確定測(cè)試覆蓋率的方法，并可以作為軟件測(cè)試質(zhì)量和軟件質(zhì)量的依據(jù)。

測(cè)試過(guò)程中，切忌測(cè)試的隨意性。

（13）恰當(dāng)使用測(cè)試工具。工具可以延伸認(rèn)知能力，很多測(cè)試工作，如測(cè)試數(shù)據(jù)的生成，測(cè)試結(jié)

果的比對(duì)，如果手工完成，既累人又容易出錯(cuò)。測(cè)試工具的正確使用不僅能夠有效地提高測(cè)試效率，

而且也可以提高正確率，使測(cè)試人員有更多精力從事創(chuàng)造性測(cè)試工作。

（14）不斷進(jìn)行培訓(xùn)。測(cè)試作為一門(mén)科學(xué)，和其他學(xué)科一樣，有著一套知識(shí)體系和特定的技能要

求。另外，根據(jù)一些測(cè)試人員執(zhí)行的測(cè)試類(lèi)型，甚至還需要特殊的或先進(jìn)的知識(shí)和技能。測(cè)試人員

只有不斷地進(jìn)行培訓(xùn)或自我學(xué)習(xí)，才能適應(yīng)測(cè)試工作中遇到的新挑戰(zhàn)。

（15）進(jìn)行軟件風(fēng)險(xiǎn)分析，做有重點(diǎn)的測(cè)試。由于不可能進(jìn)行窮盡測(cè)試，某種意義上，測(cè)試了什

么比測(cè)試了多少更重要。軟件風(fēng)險(xiǎn)分析可以對(duì)測(cè)試對(duì)象進(jìn)行優(yōu)先級(jí)排序，這樣合理分配測(cè)試資源，

集中精力對(duì)軟件系統(tǒng)中的關(guān)鍵部分進(jìn)行充分測(cè)試。

（16）度量測(cè)試有效性，對(duì)出錯(cuò)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。使用科學(xué)的度量可以使測(cè)試工作更加科

學(xué)。對(duì)于各種測(cè)試方法有效性的度量，可以幫助人們選擇有效的測(cè)試方法；對(duì)于測(cè)試人員測(cè)試效果

的度量，可以幫助人們判斷哪些測(cè)試人員更有工作潛力。

（17）分析缺陷趨勢(shì)和模式。缺陷之間往往存在一些相互關(guān)聯(lián)和依賴(lài)關(guān)系，通過(guò)分析測(cè)試缺陷的趨

勢(shì)、模式、類(lèi)型、來(lái)源、嚴(yán)重程度和潛伏期等，可以進(jìn)一步發(fā)覺(jué)一些新的問(wèn)題，從中找到需要改進(jìn)的

地方。同時(shí)對(duì)測(cè)試過(guò)程中找到的所有缺陷進(jìn)行定性分析和預(yù)測(cè)，已決定是否進(jìn)入下一個(gè)測(cè)試階段。

（18）增量和分階段測(cè)試。測(cè)試范圍應(yīng)從小規(guī)模開(kāi)始，逐步轉(zhuǎn)向大規(guī)模的增量和分級(jí)的測(cè)試。所

謂小規(guī)模是指測(cè)試的顆粒度，如某種程度的單元測(cè)試，進(jìn)一步的測(cè)試從單元測(cè)試逐步過(guò)渡到多個(gè)單

元的組合測(cè)試，即集成測(cè)試，最終過(guò)渡到系統(tǒng)測(cè)試。

（19）軟件測(cè)試是一項(xiàng)極富能力創(chuàng)造性、極具智力挑戰(zhàn)性的工作。不僅測(cè)試一個(gè)大型軟件所需要

的創(chuàng)造性很可能超過(guò)了開(kāi)發(fā)該軟件所需的創(chuàng)造性，而且要充分測(cè)試一個(gè)軟件以確保所有錯(cuò)誤都不存

在是不可能的。因此，這就給軟件測(cè)試的從業(yè)人員留下了開(kāi)闊的創(chuàng)造性空間，并使軟件測(cè)試成為一

門(mén)職業(yè)。

（20）軟件測(cè)試是一種服務(wù)。軟件測(cè)試人員通過(guò)對(duì)軟件產(chǎn)品進(jìn)行研究和探索，獲取有關(guān)軟件的信

息，供項(xiàng)目決策者作出正確的決定。特別是敏捷開(kāi)發(fā)中，軟件測(cè)試指引著團(tuán)隊(duì)的工作。把軟件測(cè)試

理解成一種服務(wù)可以化解測(cè)試人員和開(kāi)發(fā)人員之間的矛盾，從而有利于客觀公正地進(jìn)行測(cè)試工作。

1.1.4軟件測(cè)試的分類(lèi)

1．按測(cè)試階段劃分

按照測(cè)試的階段可以將軟件測(cè)試分為單元測(cè)試、集成測(cè)試、確認(rèn)測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試和驗(yàn)收測(cè)試。

測(cè)試過(guò)程流程如圖1-1所示。

1）單元測(cè)試

單元測(cè)試是對(duì)軟件測(cè)試設(shè)計(jì)中最小的單位——程序模塊進(jìn)行的測(cè)試，它著重檢查程序單元是否

符合軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)約中對(duì)于模塊功能、性能、接口和設(shè)計(jì)約束等方面的要求，發(fā)現(xiàn)各模塊內(nèi)部可

能存在的各種錯(cuò)誤。由于程序模塊間應(yīng)該具有低耦合、高內(nèi)聚的特性，所以單元測(cè)試一般是可以并

行進(jìn)行的。

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第1章軟件測(cè)試基礎(chǔ)

圖1-1測(cè)試過(guò)程流程

2）集成測(cè)試

集成測(cè)試是在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上，將已通過(guò)單元測(cè)試的各個(gè)模塊有序地、遞增地進(jìn)行測(cè)試，它

著重發(fā)現(xiàn)各模塊接口之間的關(guān)系和相互協(xié)作中是否存在錯(cuò)誤。在很多情況下，已通過(guò)單元測(cè)試的模

塊集成到系統(tǒng)中往往還存在問(wèn)題，就是由于它沒(méi)能正確地與其他模塊協(xié)作，或者出現(xiàn)了接口錯(cuò)誤。

集成測(cè)試依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)是軟件概要設(shè)計(jì)規(guī)約。

3）確認(rèn)測(cè)試

確認(rèn)測(cè)試是通過(guò)檢驗(yàn)和提供客觀證據(jù)，驗(yàn)證軟件是否滿足特定預(yù)期用途的需求。它依據(jù)軟件需

求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，包括用戶對(duì)軟件的功能、性能和某種特定特性的要求。如果說(shuō)前兩種測(cè)試主要是驗(yàn)

證軟件是否在“正確地做事”，那么確認(rèn)測(cè)試主要是驗(yàn)證軟件是否在“做正確的事”。

4）系統(tǒng)測(cè)試

系統(tǒng)測(cè)試是將通過(guò)已確認(rèn)的軟件，作為整個(gè)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)元素，與計(jì)算機(jī)硬件、外圍

設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)軟件、某些主應(yīng)用軟件、插件、數(shù)據(jù)和人員等其他系統(tǒng)元素結(jié)合在一起，在實(shí)際

運(yùn)行環(huán)境下，檢測(cè)其是否能夠進(jìn)行正確的配置、連接，以滿足用戶需求。系統(tǒng)測(cè)試一般依據(jù)系統(tǒng)需

求規(guī)格說(shuō)明書(shū)。

5）驗(yàn)收測(cè)試

驗(yàn)收測(cè)試是指按照項(xiàng)目說(shuō)明書(shū)、合同、軟件供需雙方約定的驗(yàn)收依據(jù)文檔等進(jìn)行的對(duì)整個(gè)系統(tǒng)

的測(cè)試和評(píng)審，決定是否接受或拒絕接受系統(tǒng)。該階段測(cè)試也是被傳統(tǒng)軟件測(cè)試過(guò)程所采用，有時(shí)

也把確認(rèn)測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試歸為一個(gè)過(guò)程，統(tǒng)稱(chēng)為系統(tǒng)測(cè)試。

2．按是否需要執(zhí)行被測(cè)試軟件劃分

按照是否需要執(zhí)行被測(cè)試軟件，可將軟件測(cè)試分為靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試。

1）靜態(tài)測(cè)試

靜態(tài)測(cè)試又稱(chēng)靜態(tài)分析，是指不實(shí)際運(yùn)行被測(cè)試軟件，而是直接分析軟件的形式和結(jié)構(gòu)來(lái)查找

缺陷。主要包括對(duì)源代碼、程序界面和各類(lèi)文檔及之間產(chǎn)品（如產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)、技術(shù)設(shè)計(jì)文檔等）所

做的測(cè)試。

（1）對(duì)于源代碼：

查看源代碼是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如可讀性、可維護(hù)性等，其工作過(guò)程類(lèi)似于一個(gè)編譯

器，隨著語(yǔ)法分析的進(jìn)行做特定工作，如分析模塊調(diào)用圖、程序的控制流圖等圖表以及度量軟件的

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軟件測(cè)試與維護(hù)基礎(chǔ)

代碼質(zhì)量等。一般各公司內(nèi)部都有自己相應(yīng)的編碼規(guī)范，如C/C++/Java編碼規(guī)范等，應(yīng)按照規(guī)范中

所列出的條目逐條測(cè)試。

源代碼中含有大量原設(shè)計(jì)信息，以及程序員異常的信息。利用靜態(tài)測(cè)試，不僅可以發(fā)現(xiàn)程序中

明顯的缺陷，還可以幫助程序員重點(diǎn)關(guān)注那些可能存在缺陷的高風(fēng)險(xiǎn)模塊，如多出口、程序較復(fù)雜、

接口過(guò)多等情況。

當(dāng)然，對(duì)源代碼進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試并非易事，可以使用一些自動(dòng)化的靜態(tài)分析工具來(lái)降低測(cè)試人員

的勞動(dòng)強(qiáng)度。目前市面上有很多靜態(tài)分析工具，如Parasoft公司的dotTest、C/C++Test、JTest，JetBrains

公司的IntelliJIDEA、PyCharm等。這些靜態(tài)分析工具一般由4部分組成：語(yǔ)言程序預(yù)處理器、數(shù)據(jù)

庫(kù)、錯(cuò)誤分析器和報(bào)告生成器。

其具有如下優(yōu)點(diǎn)：①測(cè)試人員直接面對(duì)的是問(wèn)題