【正文】 第 八 章 8 更多軟件測試技術(shù)文章請訪問： 一、軟件測試的目的和重要性 因?yàn)殚_發(fā)工作的前期不可避免地會引入錯誤，測試的 目的是為了發(fā)現(xiàn)和改正錯誤 ，這對于某些涉及人的生命安全或重要的軍事、經(jīng)濟(jì)目標(biāo)的項目顯得尤其重要。 1963年美國飛往火星的火箭爆炸，原因是FORTRAN程序： DO 5 I=1， 3 誤寫為： DO 5 I=1. 3 損失 1000萬美元。 1967年蘇聯(lián)“聯(lián)盟一號”宇宙飛船返回時因忽略一個小數(shù)點(diǎn)，在進(jìn)入大氣層時打不開降落傘而燒毀。 二、軟件測試的 特點(diǎn) 軟件測試的開銷大 按照 Boehm的統(tǒng)計，軟件測試的開銷大約占總成本的 30%50%。例如： APPOLLO登月計劃，80%的經(jīng)費(fèi)用于軟件測試。 不能進(jìn)行“窮舉”測試 只有將所有可能的情況都測試到，才有可能檢查出所有的錯誤。但這是不可能的： 例：程序 P有兩個整型輸入量 X、 Y， 輸出量為 Z，在 32位機(jī)上運(yùn)行。所有的測試數(shù)據(jù)組（ Xi， Yi） 的數(shù)目為： 2 2 = 2 1毫秒執(zhí)行 1次，共需 5億年。 32 32 64 P X Y Z 二、軟件測試的 特點(diǎn) — 結(jié)論 軟件測試難度大 根據(jù)上述分析，既然不能進(jìn)行 “窮舉”測試，又要查出盡可能多的錯誤，軟件測試工作的難度大。只有選擇 — “高效的測試用例” 什么是 “高效的測試用例” ？ 如何選擇 “高效的測試用例” ？ 這就是本章討論的主要問題?。?！ 三、軟件測試的基本原則 充分注意測試中的群集現(xiàn)象。 盡量不由程序設(shè)計者進(jìn)行測試。 關(guān)鍵是注重測試用例的選擇。 輸入數(shù)據(jù)的組成（輸入數(shù)據(jù)、預(yù)期的輸出結(jié)果） 既有合理輸入數(shù)據(jù)，也有不合理的輸入數(shù)據(jù)。 用例既能檢查應(yīng)完成的任務(wù)，也能夠檢查不應(yīng)該完成的任務(wù)。 長期保存測試用例。 四、測試的基本步驟 模塊測試 整體測試 功能測試 預(yù)測試 系統(tǒng)測試 驗(yàn)收測試 安裝測試 概要設(shè)計審查 詳細(xì)設(shè)計審查 代碼審查 測試 (單元測試） （組裝測試） （有效性測試） （確認(rèn)測試） { { 軟件測試方法 軟件測試方法分為兩類：靜態(tài)分析、動態(tài)測試 一、靜態(tài)分析方法 指以人工的 、 非形式化的方法對程序進(jìn)行分析和測試 。 桌前檢查 代碼會審 步行檢查 步行檢查時，還常使用以下分析方法： ① 調(diào)用圖 從語義的角度考察程序的控制路線。 ② 數(shù)據(jù)流分析圖 檢查分析變量的定義和引用情況。 ① 調(diào)用圖 無論 Y 為何值，都不能夠調(diào)用子程序 。 READY Y0 N X:=Y X0 Y N Y 調(diào)用子程序 A B C D E 即執(zhí)行 ABC后，是不可能執(zhí)行路徑CDE的。 ② 數(shù)據(jù)流分析圖 節(jié)點(diǎn) —表示單個語句。 有向邊 —表示控制結(jié)構(gòu)。 d — 定義 r — 引用 u — 未引用 R： duuuuu S ： uruuur Y： uuddru R= W=1/S Y=A**W Y=E*W Z=X+Y C=Z*S 1 2 3 4 5 6 只定義不用 未定義引用 連續(xù)定義 二、動態(tài)測試方法 （ 1） 通過選擇適當(dāng)?shù)臏y試用例，執(zhí)行程序。 常用的方法： 白盒法 分析程序的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)，注意選擇適當(dāng)?shù)母采w標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計測試用例，對主要路徑進(jìn)行盡可能多的測試。 黑盒法 不考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與特性，只根據(jù)程序功能或程序的外部特性設(shè)計測試用例。 白盒法 白盒法又稱為邏輯覆蓋法，其測試用例選擇，是按照不同覆蓋標(biāo)準(zhǔn)確定的。 語 句 覆 蓋 判 定 覆 蓋 條 件 覆 蓋 判 定 條 件 覆 蓋 條 件 組 合 覆 蓋 弱 強(qiáng) ① 語句覆蓋 ： 選擇足夠的測試用例 ， 使得程序中每個語句至少都能被執(zhí)行一次 。 ② 判定覆蓋 ： 執(zhí)行足夠的測試用例，使得程序中每個判定至少都獲得一次 “ 真 ” 值和 “ 假 ” 值。 ③ 條件覆蓋 ：執(zhí)行足夠的測試用例 ， 使得判定中的每個條件獲得各種可能的結(jié)果 。 ④ 判定 /條件覆蓋 ： 執(zhí)行足夠的測試用例 ， 使得判定中每個條件取到各種可能的值 ， 并使每個判定取到各種可能的結(jié)果 。 ⑤ 條件組合覆蓋 ： 執(zhí)行足夠的例子 ， 使得每個判定中條件的各種可能組合都至少出現(xiàn)一次 。 白盒法 常用的覆蓋標(biāo)準(zhǔn) 白盒法步驟： 例：用 白盒法測試以下程序段： Procedure（ VAR A， B， X： REAL）； BEGIN IF （ A1) AND (B=0) THEN X:=X/A 。 IF (A=2) OR (X1) THEN X:=X+1 END。 1）選擇邏輯覆蓋標(biāo)準(zhǔn)。 2）按照覆蓋標(biāo)準(zhǔn)列出所有情況。 3）選擇確定測試用例。 4）驗(yàn)證分析運(yùn)行結(jié)果與預(yù)期結(jié)果。 邏輯結(jié)構(gòu) 白盒法舉例 Procedure （ VAR A,B,X:REAL）； BEGIN IF（ A1) AND (B=0) THEN X:=X/A 。 IF (A=2) OR (X1) THEN X:=X+1 END。 A1 AND B=0 X:=X/A A=2 OR X1 X:=X+1 Y N Y N 邏輯結(jié)構(gòu) 語句覆蓋 使得程序中每個語句至少都能被執(zhí)行一次。 A1 AND B=0 X:=X/A A=2 OR X1 X:=X+1 a b c d e 滿足語句覆蓋的情況： 執(zhí)行路徑： ace 選擇用例： [(2,0,4),(2,0,3)] 用例格式： [輸入 (A,B,X)，輸出 (A,B,X)] Y N Y N 判定覆蓋 使得程序中每個判定至少為TRUE 或 FALSE各一次。 A1 AND B=0 X:=X/A A=2 OR X1 X:=X+1 a b c d e 覆蓋情況： 應(yīng)執(zhí)行路徑 ace ∧ abd 或： acd ∧ abe 選擇用例 (其一）： ⑴ [(2,0,4),(2,0,3)] ace [(1,1,1),(1,1,1)] abd ⑵ [(2,1,1),(2,1,2)] abe [(3,0,3),(3,1,1)] acd Y Y N N 條件覆蓋 A1 AND B=0 X:=X/A A=2 OR X1 X:=X+1 a b c d e 使得判定中的每個條件獲得各種可能的結(jié)果。 應(yīng)滿足以下覆蓋情況： 判定一 : A1, A≤1, B=0, B≠0 判定二 : A=2, A≠2, X1, X≤1 選擇用例： [(2,0,4),(2,0,3)] [(1,1,1),(1,1,1)] N N Y Y 2 A≤1 A≠2 0 B=0 X1 1 A1 A=2 1 B≠0 X≤1 注意 :[(1,0,3),(1,0,4)] [(2,1,1),(2,1,2)] 滿足條件覆蓋，但不滿足判斷覆蓋。 判定 /條件覆蓋 同時滿足判斷覆蓋和條件覆蓋。 A1 AND B=0 X:=X/A A=2 OR X1 X:=X+1 a b c d e 應(yīng)滿足以下覆蓋情況： 條件 : A1, A≤1, B=0, B≠0 A=2, A≠2, X1, X≤1 應(yīng)執(zhí)行路徑 ace ∧ ab