【正文】 加困難，因?yàn)楣竞徒M織希望以更快的速度和更低的成本開發(fā)出高質(zhì)量的應(yīng)用程序。此外，在很多項(xiàng)目中，測試人員的所有任務(wù)實(shí) 際上都是手動(dòng)處理的，而實(shí)際上，有很大一部分重復(fù)性強(qiáng)的測試工作，是可以獨(dú)立開來自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的。還有，在大型項(xiàng)目中測試團(tuán)隊(duì)和其他的團(tuán)隊(duì)之間沒有足夠的合作，無法促進(jìn)彼此的工作。最后，從個(gè)人角度來說，測試人員通常很難花費(fèi)大量時(shí)間來學(xué)習(xí)新技能；這是目前國內(nèi)測試從業(yè)者的現(xiàn)狀，太多的企業(yè)為了節(jié)約成本而將剛剛走出校門的畢業(yè)生作為測試工程師，他們每日做著繁忙的重復(fù)工作，又基于自身技能的不 足 ，不知從何 處 入手。 可以說，實(shí)施測試自動(dòng)化是軟件行業(yè)一個(gè)不可逆轉(zhuǎn)的趨勢，如果在這個(gè)領(lǐng)域走在了前列，無論從企業(yè)的核心競爭力還是個(gè)人的工作技能來說 ，都有巨大的優(yōu)越性 。 論文結(jié)構(gòu) 全文 共分為五章。第一章簡述了自動(dòng)化測試工具的開發(fā)背景以及開發(fā)的現(xiàn)實(shí)意義；第二章對(duì) QuickTest Professional 和 Rational Robot 等目前主流的自動(dòng)化測試工具 進(jìn)行深入的研究 ，了解自動(dòng)化測試工具的工作原理與工作流程；第三章首先對(duì)自動(dòng)化測試工具進(jìn)行需求分析，明確需要實(shí)現(xiàn)的功能，然后用 UML 對(duì)自動(dòng)化測試工具進(jìn)行模塊劃分，建立其需求模型和動(dòng)態(tài)模型；第四章介紹了自動(dòng)化測試工具的代碼實(shí)現(xiàn)過程，包括錄制模塊、腳本模塊、對(duì)象交互模塊、日志模塊。其中詳細(xì)介紹了筆者負(fù) 責(zé)開發(fā)的錄制模塊和對(duì)象交互模塊； 第 五 章 總結(jié)了本文的工作。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第二章 自動(dòng)化測試工具的研究概述 自動(dòng)化測試工具基礎(chǔ) 自動(dòng)化測試依據(jù) 首先 ， 要有良好定義的測試策略和測試計(jì)劃（知道要測試什么 以及 什么時(shí)候測試），對(duì)于自動(dòng)化測試 ， 你要有一個(gè)能夠被識(shí)別的測試框架；其次是能夠確保多個(gè)測試運(yùn)行的構(gòu)建策略， 如果 多平臺(tái)環(huán)境需要被測試 ， 必須 擁有運(yùn)行測試的硬件，并且擁有關(guān)注在自動(dòng)化過程上的資源；最后 ， 被測試系統(tǒng)是可 以實(shí)施 自動(dòng)化測試的。 自動(dòng)化測試工具設(shè)計(jì)的一般原則 1. 使最重復(fù)性的任務(wù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 2. 使傳統(tǒng)上能 發(fā)現(xiàn)最多錯(cuò)誤的任務(wù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 3. 實(shí)現(xiàn)測試的模塊化以使得可維護(hù)性更好，可在其他項(xiàng)目中重復(fù)使用。 4. 編寫有意義的測試日志。 5. 根據(jù)測試需求，有針對(duì)性。 自動(dòng)化測試工具簡介 自動(dòng)化 測試 工具應(yīng)該分為性能測試、功能測試、單元測試、測試管理幾類。 目前絕大部分應(yīng)用軟件都是基于 GUI（即 Graphics User Interface 圖形用戶界面 ） 進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，所以在產(chǎn)品的測試活動(dòng)尤其是功能測試活動(dòng)中， GUI 測試將占到非常大的比率， GUI 測試質(zhì)量和效率是整個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量提升和成本降低的關(guān)鍵。我們知道大部分軟件產(chǎn)品都有必不可少的 人機(jī)交互界面 MMI，而且它的功能也基本上是通過人機(jī)交互操作來體現(xiàn)和完成的，所以我們可以說軟件產(chǎn)品的 GUI 測試在整個(gè)產(chǎn)品測試中占有非常重要的地位。 下面介紹幾種目前 市場上 的 主流 的 黑盒測試工具，其中具有代表性的 是 Rational Robot 和QuickTest Professional。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 IBM Rational Rational Robot 圖形用戶界面（ GUI）的功能測試自動(dòng)化?？梢詫?duì)使用各種集成開發(fā)環(huán)境（ IDE）和語言建立的軟件應(yīng)用程序，創(chuàng)建、修改并執(zhí)行自動(dòng)化的功能測試、分布式功能測試、回歸測試和 集成測試。 IBM Rational Robot 是一種可擴(kuò)展的、靈活的功能測試工具， 通過編寫腳本的方式提供自動(dòng)化測試特性。其 GUI 方式的腳本錄制功能，有助于對(duì) GUI 軟件進(jìn)行功能測試；其 VU 方式的腳本錄制功能，有助于測試某些軟件的數(shù)據(jù)通訊功能。 突出特點(diǎn)： 1. 支持多種 IDE ： Microsoft VisualStudio .NET ， Oracle Developer/2021， Delphi， PeopleSoft， PowerBuilder。 2. 支持多種語言： Java， HTML 和 DHTML， Visual Basic， Visual C++，ActiveX， XML。 3. 自動(dòng) GUI 功能測試 。 4. 執(zhí)行分布式功能測試 。 5. 測試所有 .NET 本機(jī)控件，包括 、 C、 J、 Managed C++，允許在記錄時(shí)查看和編輯測試腳本 。 QuickTest Professional QuickTest Professional 是一款先進(jìn)的自動(dòng)化測試解決方案，用于創(chuàng)建功 能和回歸測試。它自動(dòng)捕獲、驗(yàn)證和重放用戶的交互行為。為每一個(gè)重要軟件應(yīng)用和環(huán)境提供功能和回歸測試自動(dòng)化的行業(yè)最佳解決方案。 QuickTest Professional 的互動(dòng)式的報(bào)告工具通過提供詳盡的 、 易讀的報(bào)告 （ 其中會(huì)列出在測試中發(fā)現(xiàn)的差錯(cuò)和出錯(cuò)的位置 ） 來解釋所得的結(jié)果。這些報(bào)告對(duì)在測試運(yùn)行中發(fā)生的重要事件進(jìn)行描述，如出錯(cuò)內(nèi)容和檢查點(diǎn)等。點(diǎn)擊按鈕，您還能進(jìn)一步獲取任何未被包括在此測試范圍內(nèi)的錯(cuò)誤的詳盡資料。 突出特點(diǎn)： 1. 具有行業(yè)領(lǐng)先的便于使用的特性，以及支持提前配置環(huán)境的功能，確保了快速的投資回報(bào)。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 2. 可獨(dú)立運(yùn)行，也可以同 Mercury Business Process Testing 和 Mercury質(zhì)量中心集成。 3. 引進(jìn)了 QuickTest Professional 中新一代的 “ 零配置 ” 關(guān)鍵詞驅(qū)動(dòng)測試技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)了快速建立測試、測試腳本更易維護(hù)，和更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)能力。 4. 通過集成的數(shù)據(jù)表，可數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)任意對(duì)象、方式、檢查點(diǎn)和輸出值等。 自動(dòng)化測試工具特點(diǎn) 自動(dòng)化測試工具是第三方測試，最大的特點(diǎn)在于它的專業(yè)性、獨(dú)立性、客觀性和公正性。對(duì)于軟件開發(fā)商來說，經(jīng)過第三方測試機(jī)構(gòu)的測試，不僅可以通過專業(yè)化的測試手段發(fā)現(xiàn)軟件錯(cuò)誤，幫助開發(fā)商提升軟件的品質(zhì)，而且可以對(duì)軟件有一個(gè)客觀、科學(xué)的評(píng)價(jià)，有助于開發(fā)商認(rèn)清自己產(chǎn)品的定位。通過第三方測試機(jī)構(gòu)公平、公正、公開的測試，把可視性 差為特征的軟件透明化，用量化的數(shù)據(jù)說話，為科技部和專家組擇優(yōu)支持提供了科學(xué)客觀的依據(jù)，從而避免了以前的印象以及關(guān)系成分。 自動(dòng)化測試的優(yōu)點(diǎn) 1. 對(duì)程序的新版本運(yùn)行已有的測試。 2. 可以運(yùn)行更多更頻繁的測試。自動(dòng)化的一個(gè)顯而易見的好處是可以在較少的時(shí)間內(nèi)運(yùn)行更多的測試。 3. 可以執(zhí)行一些手工測試?yán)щy或不可能做的測試?？蛻舳擞脩敉ㄟ^定義可以自動(dòng)回放的測試，隨時(shí)都可以運(yùn)行用戶腳本 [1]。 4. 更好地利用資源。將繁瑣的任務(wù)自動(dòng)化，如重復(fù)輸入相同的測試輸入，可以提高準(zhǔn)確性和測試人員的積極性，將測試技術(shù)人員解脫出來投入更多精 力設(shè)計(jì)更好的測試用例 [1]。 5. 測試具有一致性和可重復(fù)性。對(duì)于自動(dòng)重復(fù)的測試可以重復(fù)多次相同的測試。 6. 增加軟件信任度。 7. 降低風(fēng)險(xiǎn)。知道你測試了什么和沒測試什么。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 自動(dòng)化測試存在的問題 使用自動(dòng) 化 測試的過程中可能會(huì)遇到很多問題，下面是一些普遍存在的問題 ： 1. 不現(xiàn)實(shí)的期望。人們都期望新工具可以解決目前遇到的所有問題，可能會(huì)忽略取得持久效益所做的努力。如果期望不現(xiàn)實(shí)，那么無論工具從技術(shù)角度實(shí)現(xiàn)得多么好，都滿足不了期望 [1]。 2. 缺乏測試實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。如果缺乏測試實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，測試組織差，文檔較少或不一致，測試發(fā)現(xiàn)缺陷 的能力較差，在這種情況下采用自動(dòng) 化 測試并不是好辦法 [1]。 3. 期望自動(dòng) 化 測試發(fā)現(xiàn)大量缺陷。 4. 安全性錯(cuò)覺。測試軟件沒有發(fā)現(xiàn)任何缺陷并不意味 著 軟件沒有缺陷，因?yàn)闇y試可能不全面或測試本身就有缺陷。 5. 自動(dòng) 化 測試的維護(hù)性。測試維護(hù)的開銷打擊了測試自動(dòng)化的積極性，當(dāng)修改測試比手工重新測試更費(fèi)勁時(shí)，測試自動(dòng)化將被丟棄。 6. 技術(shù)問題。測試工具與其他軟件的互操作性，也是一個(gè)嚴(yán)重問題。除工具本身的技術(shù)問題外，用戶也要了解被測軟件的技術(shù)問題。 7. 組織問題。自動(dòng) 化 測試實(shí)施起來并不簡單，每當(dāng)使用一個(gè)新工具時(shí)，都需要調(diào)整管 理方法以適應(yīng)新 的 工 作方式 [1]。 自動(dòng)化測試的 優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比 表 21 自動(dòng)化測試的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比 優(yōu)點(diǎn) 實(shí)際情況 采取策略 快速 “腳本執(zhí)行比人工執(zhí)行快！ ” 實(shí)際上，測試人員還需要做編寫腳本，設(shè)置腳本如何運(yùn)行，解釋測試結(jié)果，討論是否需要修復(fù)等工作。所有這些工作使得測試執(zhí)行實(shí)際上只是整個(gè)測試工作量中的一個(gè)小部分。 第一次的自動(dòng)化測試項(xiàng)目將花 費(fèi) 比純粹 的 手工測試更多的時(shí)間。我們應(yīng)該將自動(dòng)化看成是改進(jìn)測試人員效率的一個(gè)工具，而不是一個(gè)測試人員的完全替代物。利用測試腳本程序可以很快地將測試人員帶到測試應(yīng)用程序的同一水平線上。 全 面 自動(dòng)化測試覆蓋的 在做自動(dòng)化測試之前，詳細(xì)蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 “你可以構(gòu)建一個(gè)覆蓋應(yīng)用程序每一個(gè)功能的測試包！ ” 功能點(diǎn)越多，測試程序就會(huì)變得越復(fù)雜。自動(dòng)化測試戰(zhàn)勝了消耗時(shí)間和測試深度之間的平衡。 地說明所有的功能點(diǎn)及其運(yùn)行條件。利用手工測試的檢查表可以發(fā)現(xiàn)許多人為的錯(cuò)誤。測試人員要集中在測試深度上。 可靠 “每次測試腳本在運(yùn)行時(shí)執(zhí)行相同的操作，因此減少了人為的錯(cuò)誤！ ” 現(xiàn)在的技術(shù)只能識(shí)別那些已經(jīng)被編程的部分并進(jìn)行檢查。需要人為地檢查并且留意異常的事情。 利用自動(dòng)化做些繁復(fù)的工作，如掃描應(yīng)用程序中期望的菜單標(biāo)題等。并且為測 試人員給出可能發(fā)生的問題的指示。 可編程 “你可以編寫復(fù)雜的測試腳本來找出應(yīng)用程序中隱藏的信息！ ” 花在編寫復(fù)雜測試腳本的時(shí)間往往不會(huì)像手工測試中 “真實(shí)工作 ”的時(shí)間一樣被檢查。 預(yù)算明確的用于自動(dòng)化研究及開發(fā)的時(shí)間。 可重用 “你可以重復(fù)使用測試腳本來測試應(yīng)用程序的不同版本，即使用戶界面發(fā)生了變更！ ” 為了彼此可以更好的工作，需要在一個(gè)公共的架構(gòu)上創(chuàng)建程序代碼。 強(qiáng)制使用命名規(guī)范及函數(shù)的公用庫。設(shè)計(jì)模塊中的測試腳本從一個(gè)共同的起點(diǎn)開始。并且追蹤使用的測試數(shù)據(jù)。 自動(dòng)化測試工具 的 應(yīng)用與發(fā)展方向 Microsoft 這樣的公司說過 “ 大多數(shù)人認(rèn)為我們是一個(gè)軟件開發(fā)公司，其實(shí)我們是一家軟件測試公司 ” 的話，從中可以看出測試是非常重要的?？紤]到軟件行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，自動(dòng)化測試將是今后的一個(gè)發(fā)展方向。由此看來，自動(dòng)化測試是有必要深入開展的。做測試工具比較專業(yè)的 主要 有 Mercury， Segue， IBM Rational， Compuware， Empirix這幾家公司。 測試 工具要有可集成性、可擴(kuò)展性以及平臺(tái)兼容性。實(shí)際測試過程中，我們常常需要把測試流程，需求管理，缺陷管理，配置管理結(jié)合 得 更緊密，通過工具去統(tǒng)一管理。這些 都是在選用工具時(shí)要考慮到的因素。如果有特別的測試需求，可以自行開發(fā)測試工具，實(shí)現(xiàn)比較蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 有針對(duì)性的期望結(jié)果。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 第三章 基于 UML 的自動(dòng)化測試工具分析與設(shè)計(jì) 本章以自動(dòng)化測試工具的開發(fā)為背景，探討了 UML 在軟件分析與設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。首先對(duì)該自動(dòng)化測試工具進(jìn)行需求分析，明確需要實(shí)現(xiàn)的功能；然后用 UML 用例視圖對(duì)該自動(dòng)化測試工具進(jìn)行模塊劃分，建立需求模型；進(jìn)而利用 UML 的 交互圖以及活動(dòng)圖和狀態(tài)圖等描述了該自動(dòng)化測試工具的動(dòng)態(tài)模型；最后，對(duì) UML 在 軟件 分析與設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)。 自動(dòng)化測試簡介 以前的測試采 用手工方法，測試內(nèi)容繁多，工作量大，容易造成疏漏。引入自動(dòng)化測試來取代目前嚴(yán)重影響測試效率的冗余繁復(fù)的人工過 程 ，可以大大提高測試人員的工作效率，方便測試人員進(jìn)行測試工作，消除了以前測試任務(wù)繁重，測試覆蓋范圍太小的局面，使測試工作高效化，全面化。 本節(jié)說明我們所要研究與實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)化測試工具的特點(diǎn)及模塊功能。 概述 自動(dòng)化測試可以使某些測試任務(wù)比手工測試執(zhí)行高效得多，而重復(fù)的活動(dòng)特別適合自動(dòng)化 [1]，因 此自動(dòng)化測試也應(yīng)具有重用性。 本自動(dòng)化測試工具是針對(duì)測試工作的基本需求設(shè)計(jì)的，采用了面向?qū)ο蟮姆椒▽?shí) 現(xiàn)，需要指出的是我們將要分析與設(shè)計(jì)的是一個(gè)利用測試腳本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測試的 工具 ，所以具有很好的重用性。 自動(dòng)化測試工具的 模塊分析 本自動(dòng)化測試工具參考了 QuickTest Professional 和 Rational Robot 等目前主流的自動(dòng)化測試工具的做法，分成四個(gè)基本的功能模塊：錄制模塊、腳本模塊、對(duì)象交互模塊、日志模塊，這樣的模塊劃分可以實(shí)現(xiàn)重復(fù)使用測試腳本進(jìn)行自動(dòng)化測試，能夠滿足自動(dòng)化測試工具的重用性要求。 蘇州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 錄制模塊 當(dāng)用戶使用應(yīng)用程序時(shí)，本自動(dòng)化測試工具會(huì)記錄用戶的鼠標(biāo)和鍵盤操 作，并產(chǎn)生測試腳本。 腳本模塊 當(dāng)用戶打開測試腳本，本自動(dòng)化測試工具會(huì)讀取腳本內(nèi)容，并以樹型結(jié)構(gòu)顯示腳本內(nèi)容。 對(duì)象交互模塊 當(dāng)用戶執(zhí)行回放任務(wù)時(shí)，本自動(dòng)化測試工具會(huì)自動(dòng)查找定位窗口焦點(diǎn)坐標(biāo)，并執(zhí)行測試腳本所描述的鼠標(biāo)和鍵盤操作。 日志模塊 當(dāng)本自動(dòng)化測試工具執(zhí)