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150 KAPITEL 12. PROGRAMMENTWURF
Losungsweg gestellt wurden, eingehalten werden. Vollstandig bedeutet, da das Programm fur
alle zulassigen Anfangsgro en korrekt arbeitet. Dabei ist es im allgemeinen allerdings nicht
moglich, Testlaufe fur alle moglichen Anfangsgro en durchzufuhren, in der Regel gibt es namlich
unendlich viele mogliche Anfangszustande. Daher besteht eine wesentliche Aufgabe der Testphase
darin, sogenannte Testmengen zu bilden. Testmengen werden derart gebildet, da die Menge
der zulassigen Anfangsgro en in (disjunkte) Teilmengen zerlegt wird, wobei alle Elemente einer
Teilmenge jeweils gewisse Gemeinsamkeiten bzw. gleichartige Charakteristiken aufweisen. Aus
jeder dieser Teilmengen wird ein Vertreter gewahlt und in die Testmenge eingefugt. Hat man
eine korrekte Zerlegung der Menge der zulassigen Anfangsgro en gewahlt, d.h. eine korrekte
Testmenge bebildet, und arbeitet das Programm fur alle Elemente der Testmenge korrekt, dann
kann man ruckschlie en, da das Programm vollstandig korrekt ist. Allerdings ist die Art und
Weise einer Teilmengenzerlegung der Menge der Anfangsgro en aufgabenspezi sch und erfordert
vom Programmierer Erfahrung und Intuition.
Leider wird die Testphase nicht nur von Programmieranfangern hau g vernachlassigt. Man la t
sein Programm ein- oder zweimal laufen, alles lauft glatt ab, das Programm scheint also korrekt
zu sein. Hierbei handelt es sich um ein psychologisches Problem; niemand gesteht sich selbst
gerne Fehler ein, also ist man auch gar nicht daran interessiert, Fehler zu nden. Daher der
dringende Appell: Widmen Sie insbesondere der Testphase viel Aufmerksamkeit, und lassen Sie
das Programm eventuell auch mal von anderen Personen testen.
In Kapitel 3.1.4 wurden einige Teststrategien vorgestellt, die im folgenden nun am obigen Beispiel
demonstriert werden. Von besonderer Bedeutung ist dabei wie bereits erwahnt die Konstruktion
von Testmengen, wobei insbesondere Grenzwerte zu bercksichtigen sind.
Notieren Sie sich beim Zusammenstellen der Testmengen nicht nur die Ausgangsgro en, sondern
jeweils auch das erwartete Ergebnis, und uberprufen Sie nach Beendigung des Programms, ob
das tatsachliche Ergebnis mit dem erwarteten ubereinstimmt.
Im Umfeld der Hamsterprogramme bestehen Testmengen immer aus moglichen Hamster-Territorien,
auf denen das zu testende Hamsterprogramm gestartet werden konnte. Abbildung 12.2
enthalt eine typische Testmenge fur das obige Beispiel. Teil (a) der Abbildung zeigt eine " normale\
Hamsterlandschaft, Teil (b) skizziert den Grenzfall, da der Hamster bereits anfangs direkt
vor dem Berg steht und in Teil (c) ist der Berg nur eine einzige Stufe hoch.
Bei der Konstruktion von Testmengen fur Ihre Hamsterprogramme ist es wichtig zu wissen,
da Sie naturlich nur Situationen berucksichtigen mussen, die auch mit der Aufgabenstellung
konform sind. Wird Ihr Programm mit nicht-zulassigen Ausgangsgro en gestartet, kommt es
zwangslau g zu Fehlern; aber das sind nicht Ihre Fehler, sondern die Fehler desjenigen, der das
Programm gestartet hat.
Lassen Sie nun das Hamsterprogramm fur alle Elemente der Testmenge laufen. Kontrollieren
Sie dabei sowohl den Zustand der Landschaft bei Beendigung des Programmes (auf jeder Stufe
einschlie lich dem Gipfel { und nur dort { liegt genau ein Korn; der Hamster be ndet sich auf
dem Gipfel) als auch den Weg des Hamsters (der Hamster darf nicht in " Absturzgefahr\ kommen).
Sie werden feststellen, da das Beispielprogramm fur alle Elemente der Testmenge korrekt
ablauft und korrekte Ergebnisse liefert. Das Programm scheint also in der Tat die Problemstellung
korrekt und { unter der Voraussetzungen, da die Testmenge korrekt gebildet wurde {
vollstandig zu losen.