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文檔簡(jiǎn)介
軟件測(cè)試策略與過(guò)程本章教學(xué)目標(biāo)理解軟件測(cè)試的復(fù)雜性理解軟件測(cè)試的方法與策略明確單元測(cè)試的主要任務(wù)和過(guò)程明確集成測(cè)試的方法和確認(rèn)測(cè)試的準(zhǔn)則明確系統(tǒng)測(cè)試的八個(gè)領(lǐng)域測(cè)試要點(diǎn)明確驗(yàn)收測(cè)試的主要內(nèi)容和相關(guān)配置第2頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2.1軟件測(cè)試的復(fù)雜性分析1、無(wú)法對(duì)程序進(jìn)行完全測(cè)試(1)測(cè)試所需要的輸入量太大(2)測(cè)試的輸出結(jié)果太多(3)軟件實(shí)現(xiàn)的途徑太多(4)軟件規(guī)格說(shuō)明沒(méi)有一個(gè)客觀標(biāo)準(zhǔn)2、測(cè)試無(wú)法顯示潛在的軟件缺陷和故障
——通過(guò)軟件測(cè)試只能報(bào)告軟件已被發(fā)現(xiàn)的缺陷和故障,無(wú)法報(bào)告隱藏的軟件故障。3、存在的故障現(xiàn)象與發(fā)現(xiàn)的故障數(shù)量成正比
——結(jié)論:應(yīng)當(dāng)對(duì)故障集中的程序段進(jìn)行重點(diǎn)測(cè)試第3頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天軟件測(cè)試的復(fù)雜性分析(續(xù))
4、不能修復(fù)所有的軟件故障
——原因:沒(méi)有足夠的時(shí)間進(jìn)行修復(fù);修復(fù)的風(fēng)險(xiǎn)較大;不值得修復(fù);可不算做故障的一些缺陷;“殺蟲(chóng)劑現(xiàn)象”。
結(jié)論:關(guān)鍵是要進(jìn)行正確的判斷、合理的取舍,根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)分析決定哪些故障必須修復(fù),哪些故障可以不修復(fù)。
第4頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天軟件測(cè)試的復(fù)雜性分析(續(xù))
5、軟件測(cè)試的代價(jià)
——工作原則:針對(duì)軟件風(fēng)險(xiǎn)做出恰當(dāng)選擇,去粗存精,找到最佳的測(cè)試量,既能達(dá)到測(cè)試的目的,又能較為經(jīng)濟(jì)。
第5頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2.2軟件測(cè)試方法與策略2.2.1靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試2.2.2黑盒測(cè)試與白盒測(cè)試2.2.3軟件測(cè)試過(guò)程Return第6頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天軟件測(cè)試策略什么是軟件測(cè)試策略?
——是為軟件工程過(guò)程定義的一個(gè)軟件測(cè)試的模板,也就是把特定的測(cè)試用例方法放置進(jìn)去的一系列步驟。軟件測(cè)試策略的特征:(1)測(cè)試從模塊層開(kāi)始,然后擴(kuò)大延伸到整個(gè)基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)集合中。(2)不同的測(cè)試技術(shù)適用于不同的時(shí)間點(diǎn)。(3)測(cè)試是由軟件的開(kāi)發(fā)人員和(對(duì)于大型系統(tǒng)而言)獨(dú)立的測(cè)試組來(lái)管理的。(4)測(cè)試和調(diào)試是不同的活動(dòng),但是調(diào)試必須能夠適應(yīng)任何的測(cè)試策略。第7頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天軟件測(cè)試充分性準(zhǔn)則P40對(duì)任何軟件都存在有限的充分測(cè)試集合。如果一個(gè)軟件系統(tǒng)在一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)集合上的測(cè)試是充分的,那么再多測(cè)試一些數(shù)據(jù)也應(yīng)該是充分的。這一特性稱為單調(diào)性。即使對(duì)軟件所有成分都進(jìn)行了充分的測(cè)試,也并不表明整個(gè)軟件的測(cè)試已經(jīng)充分了。這一特性稱為非復(fù)合性。即使對(duì)軟件系統(tǒng)整體的測(cè)試是充分的,也并不意味軟件系統(tǒng)中各個(gè)成分都已經(jīng)充分地得到了測(cè)試。這個(gè)特性稱為非分解性。軟件測(cè)試的充分性應(yīng)該與軟件的需求和軟件的實(shí)現(xiàn)都相關(guān)。軟件越復(fù)雜,需要的測(cè)試數(shù)據(jù)就越多。這一特性稱為復(fù)雜性。測(cè)試得越多,進(jìn)一步測(cè)試所能得到的充分性增長(zhǎng)就越少。這一特性稱為回報(bào)遞減率。請(qǐng)同學(xué)們自己慢慢體會(huì)以下定義:第8頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2.2.1靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試根據(jù)程序是否運(yùn)行,測(cè)試分為靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試。1.靜態(tài)測(cè)試:指不實(shí)際運(yùn)行被測(cè)軟件,只是靜態(tài)地檢查程序代碼、界面或文檔中可能存在的錯(cuò)誤的過(guò)程,主要是對(duì)軟件的編程格式、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行評(píng)估。包括三個(gè)方面:對(duì)于代碼測(cè)試:主要測(cè)試代碼是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。對(duì)于界面測(cè)試:主要測(cè)試軟件的實(shí)際界面與需求中的說(shuō)明是否符合。對(duì)于文檔測(cè)試:主要測(cè)試用戶手冊(cè)和需求說(shuō)明是否真正符合用戶的實(shí)際需求。
第9頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天案例1:C語(yǔ)言程序的靜態(tài)分析和動(dòng)態(tài)測(cè)試#include<stdio.h>max(floatx,floaty)floatz;z=x>y?x:yreturn(z);}main(){floata,b;intc;scanf(“%f,%f”,&a,&b);c=max(a,b);printf(“Maxis%d\n”,c);}第10頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天案例1修改后,如下#include<stdio.h>max(floatx,floaty)//返回兩個(gè)單精度數(shù)中的大數(shù)
{floatz;z=x>y?x:yreturn(z);}main(){floata,b,c;scanf(“%f,%f”,&a,&b);c=max(a,b);printf(“Maxis%d\n”,c);}
可參考C語(yǔ)言編碼規(guī)范第11頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2.2.1靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試靜態(tài)測(cè)試:靜態(tài)測(cè)試包括代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量等。它可以由人工進(jìn)行,也可以借助軟件工具自動(dòng)進(jìn)行。靜態(tài)測(cè)試方法也可稱為“靜態(tài)分析”。第12頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))
代碼檢查代碼檢查包括代碼走查、桌面檢查、代碼審查等,主要檢查代碼和設(shè)計(jì)的一致性,代碼對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的遵循、可讀性,代碼的邏輯表達(dá)的正確性,代碼結(jié)構(gòu)的合理性等方面。具體內(nèi)容:變量檢查、命名和類型審查、程序邏輯審查、程序語(yǔ)法檢查和程序結(jié)構(gòu)檢查等。優(yōu)點(diǎn):實(shí)際使用中,能快速找到缺陷,發(fā)現(xiàn)30%~70%的邏輯設(shè)計(jì)和編碼缺陷;。缺點(diǎn):耗費(fèi)時(shí)間,需要知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的積累。第13頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))
靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析主要是以圖形的方式表現(xiàn)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。例如函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖、函數(shù)內(nèi)部控制流圖。
——函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖以直觀的圖形方式描述一個(gè)應(yīng)用程序中各個(gè)函數(shù)的調(diào)用和被調(diào)用關(guān)系;
——控制流圖顯示一個(gè)函數(shù)的邏輯結(jié)構(gòu),由許多節(jié)點(diǎn)組成,一個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一條語(yǔ)句或數(shù)條語(yǔ)句,連接結(jié)點(diǎn)的叫邊,邊表示節(jié)點(diǎn)間的控制流向。第14頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))
代碼質(zhì)量度量軟件質(zhì)量包括六個(gè)方面:功能性、可靠性、易用性、效率、可維護(hù)性和可移植性。軟件的質(zhì)量是軟件屬性的各種標(biāo)準(zhǔn)度量的組合。針對(duì)軟件的可維護(hù)性,目前業(yè)界主要存在三種度量參數(shù):Line復(fù)雜度、Halstead復(fù)雜度和McCabe復(fù)雜度。其中Line復(fù)雜度以代碼的行數(shù)作為計(jì)算的基準(zhǔn)。Halstead以程序中使用到的運(yùn)算符與運(yùn)算元數(shù)量作為計(jì)數(shù)目標(biāo)(直接測(cè)量指標(biāo)),然后可以據(jù)以計(jì)算出程序容量、工作量等。McCabe復(fù)雜度一般稱為圈復(fù)雜度,它將軟件的流程圖轉(zhuǎn)化為有向圖,然后以圖論來(lái)衡量軟件的質(zhì)量。第15頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))靜態(tài)測(cè)試階段的任務(wù):P41(1)檢查算法的邏輯正確性。(2)檢查模塊接口的正確性。(3)檢查輸入?yún)?shù)是否有合法性檢查。(4)檢查調(diào)用其他模塊的接口是否正確。(5)檢查是否設(shè)置了適當(dāng)?shù)某鲥e(cuò)處理。(6)檢查表達(dá)式、語(yǔ)句是否正確,是否含有二義性。(7)檢查常量或全局變量使用是否正確。(8)檢查標(biāo)識(shí)符的使用是否規(guī)范、一致。(9)檢查程序風(fēng)格的一致性、規(guī)范性。(10)檢查代碼是否可以優(yōu)化,算法效率是否最高。(11)檢查代碼注釋是否完整,是否正確反映了代碼的功能。第16頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))靜態(tài)測(cè)試可以完成以下工作:(1)發(fā)現(xiàn)下列錯(cuò)誤:錯(cuò)用局部變量和全局變量;未定義的變量、不匹配的參數(shù);不適當(dāng)?shù)难h(huán)嵌套或分支嵌套、死循環(huán)、不允許的遞歸;調(diào)用不存在的子程序,遺漏標(biāo)號(hào)或代碼。(2)找出以下問(wèn)題的根源:從未使用過(guò)的變量;不會(huì)執(zhí)行到的代碼、從未使用過(guò)的標(biāo)號(hào);潛在的死循環(huán)。(3)提供程序缺陷的間接信息:所用變量和常量的交叉應(yīng)用表;是否違背編碼規(guī)則;標(biāo)識(shí)符的使用方法和過(guò)程的調(diào)用層次。(4)為進(jìn)一步查找做好準(zhǔn)備。(5)選擇測(cè)試用例。(6)進(jìn)行符號(hào)測(cè)試。第17頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))2、動(dòng)態(tài)測(cè)試指實(shí)際運(yùn)行被測(cè)程序,輸入相應(yīng)的測(cè)試數(shù)據(jù),檢查實(shí)際輸出結(jié)果與預(yù)期結(jié)果是否相符的過(guò)程。例如,前面的案例1,輸入數(shù)據(jù)1.2,3.5則輸出為:1.200000與預(yù)期的相符第18頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天靜態(tài)測(cè)試與動(dòng)態(tài)測(cè)試(續(xù))動(dòng)態(tài)測(cè)試包括:(1)功能確認(rèn)與接口測(cè)試:測(cè)試各單元功能正確性、單元間的接口等。(2)覆蓋率分析:對(duì)代碼的執(zhí)行路徑覆蓋范圍進(jìn)行評(píng)估。(3)性能分析:查找性能瓶頸(4)內(nèi)存分析:測(cè)量?jī)?nèi)存使用情況,了解內(nèi)存分配情況,找出發(fā)生錯(cuò)誤的原由。第19頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2.2.2黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試(續(xù))1、黑盒測(cè)試(Black-boxTesting):指把被測(cè)軟件看作是一個(gè)黑盒子,不關(guān)心里面的結(jié)構(gòu),只關(guān)心輸入數(shù)據(jù)和輸出結(jié)果。例如,只關(guān)心輸入x=2時(shí),輸出結(jié)果是否為y=4。測(cè)試規(guī)劃是基于產(chǎn)品的功能。也稱為功能測(cè)試、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試和基于規(guī)格說(shuō)明的測(cè)試,實(shí)際上還包括性能測(cè)試。第20頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天輸入輸出黑盒測(cè)試是在程序接口進(jìn)行測(cè)試,它只是檢查程序功能是否按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定正常使用。也被稱為用戶測(cè)試。第21頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天黑盒測(cè)試主要根據(jù)規(guī)格說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)測(cè)試用例,并不涉及程序內(nèi)部構(gòu)造和內(nèi)部特性,只依靠被測(cè)程序輸入和輸出之間的關(guān)系或程序的功能設(shè)計(jì)測(cè)試用例。黑盒測(cè)試的特點(diǎn):(1)黑盒測(cè)試與軟件的具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程無(wú)關(guān),在軟件實(shí)現(xiàn)的過(guò)程發(fā)生變化時(shí),測(cè)試用例仍然可以使用。(2)黑盒測(cè)試用例的設(shè)計(jì)可以和軟件實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)行,這樣能夠壓縮總的開(kāi)發(fā)時(shí)間。第22頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天黑盒測(cè)試主要用于發(fā)現(xiàn)以下幾類錯(cuò)誤:是否有不正確或遺漏了的功能?在接口上,輸入能否正確地接受?能否輸出正確的結(jié)果?是否有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤或外部信息訪問(wèn)錯(cuò)誤?性能上是否滿足用戶需求?是否有初始化或終止性錯(cuò)誤?黑盒測(cè)試的具體技術(shù)方法:邊界值分析法等價(jià)類劃分法因果圖法決策表法第23頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天2、白盒測(cè)試(White-boxTesting):指將被測(cè)軟件看作一個(gè)打開(kāi)的盒子,研究盒子里面的代碼和程序結(jié)構(gòu)。測(cè)試規(guī)劃基于產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
又稱為結(jié)構(gòu)測(cè)試,一般用來(lái)分析程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
第24頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天白盒測(cè)試需要完全了解程序結(jié)構(gòu)和處理過(guò)程,它按照程序內(nèi)部邏輯測(cè)試程序,檢驗(yàn)程序中每條通路是否按預(yù)定要求正確工作。也被稱為程序員測(cè)試。應(yīng)用程序第25頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天白盒測(cè)試要求是對(duì)某些程序的結(jié)構(gòu)特性做到一定程度的覆蓋,或者說(shuō)這種測(cè)試是“基于覆蓋率的測(cè)試”。通常的程序結(jié)構(gòu)覆蓋有:語(yǔ)句覆蓋判定覆蓋條件覆蓋判定/條件覆蓋路徑覆蓋第26頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天?X=2
y=2xY=4X=2Y=4未知等式與已知等式黑盒白盒3、黑盒測(cè)試法和白盒測(cè)試法的比較第27頁(yè),共31頁(yè),2024年2月25日,星期天黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試的比較P45黑盒測(cè)試:
——根據(jù)輸入數(shù)據(jù)與輸出數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行測(cè)試,而不考慮內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作情況。
——注重于軟件的范圍,通過(guò)劃分程序的輸入和輸出域來(lái)確定測(cè)試用例。
——若外部特性本身存在問(wèn)題或規(guī)格說(shuō)明的規(guī)定有誤,則應(yīng)用黑盒測(cè)試方法是不能發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的。白盒測(cè)試:
——只根據(jù)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試
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