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软件测试组织与管理及测试系列方法 - 51Testing软件测试网

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软 件 测 试 组 织 与 管 理<br />

及 测 试 系 列 方 法


内 容 目 录<br />

u 软 件 质 量 概 述<br />

u 软 件 测 试 组 织 与 管 理<br />

u 软 件 测 试 策 略<br />

u 测 试 步 骤<br />

u 总 结


软 件 质 量 概 述 ——Topics<br />

软 件 测 试 质 量 概 念<br />

软 件 测 试 意 义<br />

软 件 测 试 概 念<br />

软 件 测 试 的 重 要 性<br />

软 件 测 试 目 的


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 质 量 是 指 与 软 件 产 品 满 足 规 定 的 和 隐 含 的 需<br />

求 的 能 力 有 关 的 特 征 和 特 性 的 全 体 。 通 常 来 说 软<br />

件 质 量 应 该 包 含 六 方 面 的 特 性 :<br />

1) 功 能 性 : 软 件 所 实 现 的 功 能 达 到 它 的 设 计 规 范 和 满 足 用 户 需 求 的 程 度<br />

2) 可 靠 性 : 在 规 定 的 时 间 和 条 件 下 , 软 件 所 能 维 持 其 性 能 水 平 的 程 度<br />

3) 易 用 性 : 对 于 一 个 软 件 , 用 户 学 习 、 操 作 、 准 备 输 入 和 理 解 输 出 所 作 努 力<br />

的 程 度<br />

4) 效 率 : 在 指 定 条 件 下 , 用 软 件 实 现 某 种 功 能 所 需 的 计 算 机 资 源 ( 包 括 时 间<br />

) 的 有 效 程 度<br />

5) 可 维 修 性 : 在 一 个 运 行 软 件 中 , 当 环 境 改 变 或 软 件 发 生 错 误 时 , 进 行 相 应<br />

修 改 所 做 努 力 的 程 度<br />

6) 可 移 植 性 : 软 件 从 一 个 计 算 机 系 统 或 环 境 移 植 到 另 一 个 系 统 或 环 境 的 容 易<br />

程 度


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 的 意 义 :<br />

软 件 危 机 曾 经 是 软 件 界 甚 至 整 个 计 算 机 界 最 热 门 的 话 题 。 为 了 解 决 这<br />

场 危 机 , 软 件 从 业 人 员 、 专 家 和 学 者 做 出 了 大 量 的 努 力 。 现 在 人 们 已<br />

经 逐 步 认 识 到 所 谓 的 软 件 危 机 实 际 上 仅 是 一 种 状 况 , 那 就 是 软 件 中 有<br />

错 误 , 正 是 这 些 错 误 导 致 了 软 件 开 发 在 成 本 、 进 度 和 质 量 上 的 失 控 有<br />

错 是 软 件 的 属 性 , 而 且 是 无 法 改 变 的 , 因 为 软 件 是 由 人 来 完 成 的 所 有<br />

由 人 做 的 工 作 都 不 会 是 完 美 无 缺 的 。 问 题 在 于 我 们 如 何 去 避 免 错 误 的<br />

产 生 和 消 除 已 经 产 生 的 错 误 , 使 程 序 中 的 错 误 密 度 达 到 尽 可 能 低 的 程<br />

度 。


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 的 概 念<br />

软 件 测 试 的 定 义 有 许 多 种 , 其 中 比 较 权 威 的 是 IEEE 在 1983 年 提 出 的<br />

使 用 人 工 或 自 动 手 段 来 运 行 或 测 定 某 个 系 统 的 过 程 , 其 目 的 在 于 检<br />

验 它 是 否 满 足 规 定 的 需 求 或 是 弄 清 预 期 结 果 与 实 际 结 果 之 间 的 差 别


软 件 质 量 概 述<br />

<br />

软 件 测 试 的 重 要 性<br />

软 件 测 试 在 软 件 生 命 周 期 中 占 据 重 要 的 地 位 , 在 传 统 的 瀑 布 模 型 中<br />

软 件 测 试 学 仅 处 于 运 行 维 护 阶 段 之 前 , 是 软 件 产 品 交 付 用 户 使 用<br />

之 前 保 证 软 件 质 量 的 重 要 手 段 。 近 来 , 软 件 工 程 界 趋 向 于 一 种 新 的<br />

观 点 , 即 认 为 软 件 生 命 周 期 每 一 阶 段 中 都 应 包 含 测 试 , 从 而 检 验 本<br />

阶 段 的 成 果 是 否 接 近 预 期 的 目 标 , 尽 可 能 早 的 发 现 错 误 并 加 以 修 正<br />

如 果 不 在 早 期 阶 段 进 行 测 试 , 错 误 的 延 时 扩 散 常 常 会 导 致 最 后 成 品<br />

测 试 的 巨 大 困 难 。


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 的 重 要 性 :<br />

软 件 中 的 错 误 密 度 也 需 要 测 试 来 进 行 估 计 测 试 是 所 有 工<br />

程 学 科 的 基 本 组 成 单 元 , 是 软 件 开 发 的 重 要 部 分 。 自 有<br />

程 序 设 计 的 那 天 起 测 试 就 一 直 伴 随 着 。 统 计 表 明 , 在 典<br />

型 的 软 件 开 发 项 目 中 , 软 件 测 试 工 作 量 往 往 占 软 件 开 发<br />

总 工 作 量 的 40% 以 上 。 而 在 软 件 开 发 的 总 成 本 中 , 用 在<br />

测 试 上 的 开 销 要 占 30% 到 50% 如 果 把 维 护 阶 段 也 考 虑 在<br />

内 , 讨 论 整 个 软 件 生 存 期 时 , 测 试 的 成 本 比 例 也 许 会 有<br />

所 降 低 , 但 实 际 上 维 护 工 作 相 当 于 二 次 开 发 , 乃 至 多 次<br />

开 发 , 其 中 必 定 还 包 含 有 许 多 测 试 工 作 。


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 的 认 识 误 区 :<br />

1) 软 件 开 发 完 成 后 进 行 软 件 测 试<br />

2) 软 件 发 布 后 如 果 发 现 问 题 , 那 是 软 件 测 试 人 员 的 错<br />

3) 软 件 测 试 要 求 不 高 , 随 便 找 个 人 都 行<br />

4) 软 件 测 试 是 测 试 人 员 的 事 情 , 与 程 序 员 无 关<br />

5) 项 目 进 度 吃 紧 是 时 少 做 测 试 , 时 间 富 裕 时 多 做 测 试<br />

6) 软 件 测 试 是 没 有 前 途 的 工 作 , 只 有 程 序 员 才 是 软 件 高 手<br />

这 些 观 点 对 软 件 测 试 工 作 是 极 为 不 利 的 , 必 须 澄 清 认 识 、 端 正 态 度<br />

才 可 能 提 高 软 件 产 品 的 质 量 。


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 目 的 :<br />

如 果 测 试 的 目 的 是 为 了 尽 可 能 多 地 找 出 错 误 , 那 么 测 试 就 应 该 直 接<br />

针 对 软 件 比 较 复 杂 的 部 分 或 是 以 前 出 错 比 较 多 的 位 置 。 如 果 测 试 目<br />

的 是 为 了 给 最 终 用 户 提 供 具 有 一 定 可 信 度 的 质 量 评 价 , 那 么 测 试 就<br />

应 该 直 接 针 对 在 实 际 应 用 中 会 经 常 用 到 的 商 业 假 设 。<br />

在 谈 到 软 件 测 试 时 , 许 多 人 都 引 用 Grenford J. Myers 在 《The Art of<br />

Software Testing》 一 书 中 的 观 点 :<br />

(1) 软 件 测 试 是 为 了 发 现 错 误 而 执 行 程 序 的 过 程 ;<br />

(2) 测 试 是 为 了 证 明 程 序 有 错 , 而 不 是 证 明 程 序 无 错 误<br />

(3) 一 个 好 的 测 试 用 例 是 在 于 它 能 发 现 至 今 未 发 现 的 错 误<br />

(4) 一 个 成 功 的 测 试 是 发 现 了 至 今 未 发 现 的 错 误 的 测 试


软 件 质 量 概 述<br />

软 件 测 试 目 的 :<br />

这 种 观 点 可 以 提 醒 人 们 测 试 要 以 查 找 错 误 为 中 心 , 而 不 是 为 了 演 示<br />

软 件 的 正 确 功 能 。 但 是 仅 凭 字 面 意 思 理 解 这 一 观 点 可 能 会 产 生 误 导<br />

认 为 发 现 错 误 是 软 件 测 试 的 唯 一 目 , 查 找 不 出 错 误 的 测 试 就 是 没 有<br />

价 值 的 , 事 实 并 非 如 此 首 先 , 测 试 并 不 仅 仅 是 为 了 要 找 出 错 误 。 通<br />

过 分 析 错 误 产 生 的 原 因 和 错 误 的 分 布 特 征 , 可 以 帮 助 项 目 管 理 者 发<br />

现 当 前 所 采 用 的 软 件 过 程 的 缺 陷 , 以 便 改 进 。 同 时 种 分 析 也 能 帮 助<br />

我 们 设 计 出 有 针 对 性 地 检 测 方 法 , 改 善 测 试 的 有 效 性 其 次 , 没 有 发<br />

现 错 误 的 测 试 也 是 有 价 值 的 , 完 整 的 测 试 是 评 定 测 试 质 量 的 一 种 方<br />

法 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

Topics<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

测 试 的 人 员 组 织<br />

软 件 测 试 文 件


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

测 试 的 过 程 及 组 织 :<br />

随 着 软 件 开 发 规 模 的 增 大 、 复 杂 程 度 的 增 加 , 以 寻 找 软 件 中 的 错 误<br />

为 目 的 的 测 试 工 作 就 显 得 更 加 困 难 。 然 而 , 为 了 尽 可 能 多 地 找 出 程<br />

序 中 的 错 误 , 生 产 出 高 质 量 的 软 件 产 品 , 加 强 对 测 试 工 作 的 组 织 和<br />

管 理 就 显 得 尤 为 重 要<br />

<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

当 设 计 工 作 完 成 以 后 , 就 应 该 着 手 测 试 的 准 备 工 作 了 一 般 来 讲 , 由<br />

一 位 对 整 个 系 统 设 计 熟 悉 的 设 计 人 员 编 写 测 试 大 纲 , 明 确 测 试 的 内<br />

容 和 测 试 通 过 的 准 则 , 设 计 完 整 合 理 的 测 试 用 例 , 以 便 系 统 实 现 后<br />

进 行 全 面 测 试 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

在 实 现 组 将 所 开 发 的 程 序 经 验 证 后 , 提 交 测 试 组 , 由 测 试 负 责 人 组<br />

织 测 试 , 测 试 一 般 可 按 下 列 方 式 组 织 :<br />

1) 首 先 , 测 试 人 员 要 仔 细 阅 读 有 关 资 料 , 包 括 规 格 说 明 、 设 计 文 档<br />

使 用 说 明 书 及 在 设 计 过 程 中 形 成 的 测 试 大 纲 、 测 试 内 容 及 测 试 的 过<br />

准 则 , 全 面 熟 悉 系 统 , 编 写 测 试 计 划 , 设 计 测 试 用 例 , 作 好 测 试 前<br />

的 准 备 工 作 。<br />

2) 为 了 保 证 测 试 的 质 量 , 将 测 试 过 程 分 成 几 个 阶 段 , 即 : 代 码 审 查 单<br />

元 测 试 、 集 成 测 试 、 确 认 测 试 和 系 统 测 试 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

3) 代 码 会 审 : 代 码 会 审 是 由 一 组 人 通 过 阅 读 、 讨 论 和 争 议 对 程 序 进<br />

行 静 态 分 析 的 过 程 。 会 审 小 组 在 充 分 阅 读 待 审 程 序 文 本 、 控 制 流 程<br />

图 及 有 关 要 求 、 规 范 等 文 件 基 础 上 , 召 开 代 码 会 审 会 , 程 序 员 逐 句<br />

讲 解 程 序 的 逻 辑 , 并 展 开 热 烈 的 讨 论 甚 至 争 议 , 以 揭 示 错 误 的 关 键<br />

所 在 。 实 践 表 明 , 程 序 员 在 讲 解 过 程 中 能 发 现 许 多 自 己 原 来 没 有 发<br />

现 的 错 误 , 而 讨 论 和 争 议 则 进 一 步 促 使 了 问 题 的 暴 露 。<br />

4) 单 元 测 试 :<br />

单 元 测 试 集 中 在 检 查 软 件 设 计 的 最 小 单 位 — 模 块 上 , 通 过 测 试 发 现<br />

实 现 该 模 块 的 实 际 功 能 与 定 义 该 模 块 的 功 能 说 明 不 符 合 的 情 况 , 以<br />

及 编 码 的 错 误 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

3) 集 成 测 试 : 集 成 测 试 是 将 模 块 按 照 设 计 要 求 组 装 起 来 同 时 进 行<br />

测 试 , 主 要 目 标 是 发 现 与 接 口 有 关 的 问 题 。 如 数 据 穿 过 接 口 时 可 能<br />

丢 失 ; 一 个 模 块 与 另 一 个 模 块 可 能 有 由 于 疏 忽 的 问 题 而 造 成 有 害 影<br />

响 把 子 功 能 组 合 起 来 可 能 不 产 生 预 期 的 主 功 能 ; 个 别 看 起 来 是 可 以<br />

接 受 的 误 差 可 能 积 累 到 不 能 接 受 的 程 度 ; 全 程 数 据 结 构 可 能 有 错 误<br />

等 。<br />

4) 确 认 测 试 : 确 认 测 试 的 目 的 是 向 未 来 的 用 户 表 明 系 统 能 够 像 预 定<br />

要 求 那 样 工 作 。 经 集 成 测 试 后 , 已 经 按 照 设 计 把 所 有 的 模 块 组 装 一<br />

个 完 整 的 软 件 系 统 , 接 口 错 误 也 已 经 基 本 排 除 了 , 接 着 就 应 该 进 一<br />

步 验 证 软 件 的 有 效 性 , 这 就 是 确 认 测 试 的 任 务 , 即 软 件 的 功 能 和 性<br />

能 如 同 用 户 所 合 理 期 待 的 那 样 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

测 试 的 过 程 及 组 织<br />

7) 系 统 测 试 : 软 件 开 发 完 成 以 后 , 最 终 还 要 与 系 统 中 其 他 部 分 配 套<br />

运 行 , 进 行 系 统 测 试 。 包 括 恢 复 测 试 、 安 全 测 试 、 强 度 测 试 和 性 能<br />

测 试 等 。<br />

经 过 上 述 的 测 试 过 程 对 软 件 进 行 测 试 后 , 软 件 基 本 满 足 开 发 的 要<br />

求 , 测 试 宣 告 结 束 , 经 验 收 后 , 将 软 件 提 交 用 户 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

<br />

测 试 的 人 员 组 织<br />

为 了 保 证 软 件 的 开 发 质 量 , 软 件 测 试 应 贯 穿 于 软 件 定 义 与 开 发 的 整<br />

个 过 程 。 因 此 , 对 分 析 、 设 计 和 实 现 等 各 阶 段 所 得 到 的 结 果 , 包 括<br />

需 求 规 格 说 明 、 设 计 规 格 说 明 及 源 程 序 都 应 进 行 软 件 测 试 。 基 于 此<br />

测 试 人 员 的 组 织 也 是 分 阶 段 的 。<br />

1)) 软 件 的 设 计 和 实 现 都 是 基 于 需 求 分 析 规 格 说 明 进 行 的<br />

需 求 分 析 规 格 说 明 是 否 完 整 、 正 确 、 清 晰 是 软 件 开 发 成 败 的 关 键 为<br />

了 保 证 需 求 定 义 的 质 量 , 应 对 其 进 行 严 格 的 审 查 。<br />

2) 设 计 评 审<br />

软 件 设 计 是 将 软 件 需 求 转 换 成 软 件 表 示 的 过 程 。 主 要 描 绘 出 系 统 结<br />

构 、 详 细 的 处 理 过 程 和 数 据 库 模 式 。 按 照 需 求 的 规 格 说 明 对 系 统 结<br />

构 的 合 理 性 、 处 理 过 程 的 正 确 性 进 行 评 价 , 同 时 利 用 关 系 数 据 库 的<br />

规 范 理 论 对 数 据 库 模 式 进 行 审 查 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

测 试 的 人 员 组 织<br />

3) 程 序 的 测 试 : 是 指 软 件 测 试 。 是 整 个 软 件 开 发 过 程 中 交 付 用 户 使<br />

用 前 的 最 后 阶 段 , 是 软 件 质 量 保 证 的 关 键 。 软 件 测 试 在 软 件 生 存 周<br />

期 中 横 跨 两 个 阶 段 : 通 常 在 编 写 出 每 一 个 模 块 之 后 , 就 对 它 进 行 必 要<br />

的 测 试 ( 称 为 单 元 测 试 )。 编 码 与 单 元 测 试 属 于 软 件 生 存 周 期 中 的<br />

同 一 阶 段 。 该 阶 段 的 测 试 工 作 , 由 编 程 组 内 部 人 员 进 行 交 叉 测 试<br />

( 避 免 编 程 人 员 测 试 自 己 的 程 序 )。 这 一 阶 段 结 束 后 , 进 入 软 件 生<br />

存 周 期 的 测 试 阶 段 , 对 软 件 系 统 进 行 各 种 综 合 的 测 试 。 测 试 工 作 由<br />

专 门 的 测 试 组 完 成 , 负 责 整 个 测 试 的 计 划 、 组 织 工 作 测 试 组 的 其 他<br />

成 员 由 具 有 一 定 的 分 析 、 设 计 和 编 程 经 验 的 专 业 人 员 组 成 , 人 数 根<br />

据 具 体 情 况 可 多 可 少 , 一 般 3~5 人 为 宜 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

软 件 测 试 文 件<br />

软 件 测 试 文 件 描 述 要 执 行 的 软 件 测 试 及 测 试 的 结 果 。 由 于 软 件 测 试<br />

是 一 个 很 复 杂 的 过 程 , 同 时 也 是 设 计 软 件 开 发 其 他 一 些 阶 段 的 工 作<br />

对 于 保 证 软 件 的 质 量 和 它 的 运 行 有 着 重 要 意 义 , 必 须 把 对 它 们 的 要<br />

求 、 过 程 及 测 试 结 果 以 正 式 的 文 件 形 式 写 出 。 测 试 文 件 的 编 写 是 测<br />

试 规 范 化 的 一 个 组 成 部 分 。 测 试 文 件 不 只 在 测 试 阶 段 才 考 虑 , 它 在<br />

软 件 开 发 的 需 求 分 析 阶 段 就 开 始 着 手 , 因 为 测 试 文 件 与 用 户 有 着 密<br />

切 的 关 系 。 在 设 计 阶 段 的 一 些 设 计 方 案 也 应 在 测 试 文 件 中 得 到 反 映<br />

以 利 于 设 计 的 检 验 。 测 试 文 件 对 于 测 试 阶 段 工 作 的 指 导 与 评 价 作 用<br />

更 是 非 常 明 显 的 。 需 要 特 别 指 出 的 是 , 在 已 开 发 的 软 件 投 入 运 行 的<br />

维 护 阶 段 , 常 常 还 要 进 行 再 测 试 或 回 归 测 试 , 这 时 仍 须 用 到 测 试<br />

文 件 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

软 件 测 试 文 件<br />

1) 测 试 文 件 的 类 型<br />

2) 测 试 文 件 的 使 用<br />

3) 测 试 文 件 的 编 制


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

u 测 试 文 件 的 类 型 :<br />

根 据 测 试 文 件 所 起 的 作 用 不 同 , 通 常 把 测 试 文 件 分 成 两 类 , 即 测 试<br />

计 划 和 测 试 分 析 报 告 。 测 试 计 划 详 细 规 定 测 试 的 要 求 , 包 括 测 试 的<br />

目 的 和 内 容 、 方 法 和 步 骤 , 以 及 测 试 的 准 则 等 。 由 于 要 测 试 的 内 容<br />

可 能 涉 及 到 软 件 的 需 求 和 软 件 的 设 计 , 因 此 必 须 及 早 开 始 测 试 计 划<br />

的 编 写 工 作 。 不 应 在 着 手 测 试 时 , 才 开 始 考 虑 测 试 计 划 。 通 常 , 测<br />

试 计 划 的 编 写 从 需 求 分 析 阶 段 开 始 , 到 软 件 设 计 阶 段 结 束 时 完 成 。<br />

测 试 报 告 用 来 对 测 试 结 果 的 分 析 说 明 , 经 过 测 试 后 , 证 实 了 软 件 具<br />

有 的 能 力 , 以 及 它 的 缺 陷 和 限 制 , 并 给 出 评 价 的 结 论 性 意 见 , 这 些<br />

意 见 即 是 对 软 件 质 量 的 评 价 , 又 是 决 定 该 软 件 能 否 交 付 用 户 使 用 的<br />

依 据 。 由 于 要 反 映 测 试 工 作 的 情 况 , 自 然 要 在 测 试 阶 段 内 编 写 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

u 测 试 文 件 的 使 用<br />

测 试 文 件 的 重 要 性 表 现 在 以 下 几 个 方 面 :<br />

1) 验 证 需 求 的 正 确 性 : 测 试 文 件 中 规 定 了 用 以 验 证 软 件 需 求 的 测 试 条<br />

件 , 研 究 这 些 测 试 条 件 对 弄 清 用 户 需 求 的 意 图 是 十 分 有 益 的 。<br />

2) 检 验 测 试 资 源 : 测 试 计 划 不 仅 要 用 文 件 的 形 式 把 测 试 过 程 规 定 下 来<br />

还 应 说 明 测 试 工 作 必 不 可 少 的 资 源 , 进 而 检 验 这 些 资 源 是 否 可 以 得<br />

到 , 即 它 的 可 用 性 如 何 。 如 果 某 个 测 试 计 划 已 经 编 写 出 来 , 但 所 需<br />

资 源 仍 未 落 实 , 那 就 必 须 及 早 解 决 。<br />

3) 明 确 任 务 的 风 险 : 有 了 测 试 计 划 , 就 可 以 弄 清 楚 测 试 可 以 做 什 么<br />

不 能 做 什 么 。 了 解 测 试 任 务 的 风 险 有 助 于 对 潜 伏 的 可 能 出 现 的 问 题<br />

事 先 作 好 思 想 上 和 物 质 上 的 准 备


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

u 测 试 文 件 的 使 用<br />

4) 生 成 测 试 用 例 : 测 试 用 例 的 好 坏 决 定 着 测 试 工 作 的 效 率 , 选 择 合 适<br />

的 测 试 用 例 是 作 好 测 试 工 作 的 关 键 。 在 测 试 文 件 编 制 过 程 中 , 按 规<br />

定 的 要 求 精 心 设 计 测 试 用 例 有 重 要 的 意 义 。<br />

5) 评 价 测 试 结 果 : 测 试 文 件 包 括 测 试 用 例 , 即 若 干 测 试 数 据 及 对 应 的<br />

预 期 测 试 结 果 。 完 成 测 试 后 , 将 测 试 结 果 与 预 期 的 结 果 进 行 比 较 ,<br />

便 可 对 已 进 行 的 测 试 提 出 评 价 意 见 。<br />

6) 再 测 试 : 测 试 文 件 规 定 的 和 说 明 的 内 容 对 维 护 阶 段 由 于 各 种 原 因 的<br />

需 求 进 行 再 测 试 时 , 是 非 常 有 用 的 。<br />

7) 决 定 测 试 的 有 效 性 : 完 成 测 试 后 , 把 测 试 结 果 写 入 文 件 , 这 对 分 析<br />

测 试 的 有 效 性 , 甚 至 整 个 软 件 的 可 用 性 提 供 了 依 据 。 同 时 还 可 以 证<br />

实 有 关 方 面 的 结 论 。


软 件 测 试 的 组 织 与 管 理<br />

u 测 试 文 件 的 编 制<br />

在 软 件 的 需 求 分 析 阶 段 , 就 开 始 测 试 文 件 的 编<br />

制 工 作 , 各 种 测 试 文 件 的 编 写 应 按 一 定 的 格 式 进<br />

行 。 具 体 格 式 可 以 根 据 各 个 公 司 的 不 同 特 点 和 标<br />

准 制 定 固 定 的 标 准 格 式 。


软 件 测 试 策 略<br />

u 软 件 测 试 策 略 :<br />

软 件 测 试 的 策 略 、 方 法 和 技 术 是 多 种 多 样 的 。 对<br />

于 软 件 测 试 技 术 , 可 以 从 不 同 的 角 度 加 以 分 类 :<br />

从 是 否 需 要 执 行 被 测 软 件 的 角 度 , 可 分 为 静 态 测<br />

试 和 动 态 测 试 。 从 测 试 是 否 针 对 系 统 的 内 部 结 构<br />

和 具 体 实 现 算 法 的 角 度 来 看 , 可 分 为 白 盒 测 试 和<br />

黑 盒 测 试 。


软 件 测 试 策 略<br />

Topics<br />

静 态 方 法 与 动 态 方 法<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

静 态 方 法 与 动 态 方 法<br />

所 谓 静 态 方 法 是 指 不 运 行 被 测 程 序 本 身 , 仅 通 过 分 析 或 检 查 源 程 序<br />

的 文 法 、 结 构 、 过 程 、 接 口 等 来 检 查 程 序 的 正 确 性 。 静 态 方 法 通 过<br />

程 序 静 态 特 性 的 分 析 , 找 出 欠 缺 和 可 疑 之 处 , 例 如 不 匹 配 的 参 数 、<br />

不 适 当 的 循 环 嵌 套 和 分 支 嵌 套 、 不 允 许 的 递 归 、 未 使 用 过 的 变 量 、<br />

空 指 针 的 引 用 和 可 疑 的 计 算 等 。 静 态 测 试 结 果 可 用 于 进 一 步 的 查 错<br />

并 为 测 试 用 例 选 取 提 供 指 导 。<br />

动 态 方 法 是 指 通 过 运 行 被 测 程 序 , 检 查 运 行 结 果 与 预 期 结 果 的 差 异<br />

并 分 析 运 行 效 率 和 健 壮 性 等 性 能 , 这 种 方 法 由 三 部 分 组 成 : 构 造 测<br />

试 实 例 、 执 行 程 序 、 分 析 程 序 的 输 出 结 果 。


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 功 能 测 试<br />

功 能 测 试 是 指 在 对 程 序 进 行 的 功 能 抽 象 的 基 础 上 , 将 程 序 划 分 成 功<br />

能 单 元 , 然 后 在 数 据 抽 象 的 基 础 上 , 对 每 个 功 能 单 元 生 成 测 试 数 据<br />

进 行 测 试 。 用 这 种 方 法 进 行 测 试 时 , 被 测 程 序 被 当 作 打 不 开 的 黑 盒<br />

因 而 无 法 了 解 其 内 部 构 造 , 因 此 又 称 为 黑 盒 测 试 。<br />

黑 盒 测 试 也 称 功 能 测 试 或 数 据 驱 动 测 试 , 它 是 在 已 知 产 品 所 应 具 有<br />

的 功 能 , 通 过 测 试 来 检 测 每 个 功 能 是 否 都 能 正 常 使 用 。 在 测 试 时 ,<br />

把 程 序 看 作 一 个 不 能 打 开 的 黑 盒 子 , 在 完 全 不 考 虑 程 序 内 部 结 构 和<br />

内 部 特 性 的 情 况 下 , 测 试 者 在 程 序 接 口 进 行 测 试 , 只 检 查 程 序 功 能<br />

是 否 按 照 需 求 规 格 说 明 书 的 规 定 正 常 使 用 , 程 序 是 否 能 适 当 接 收 输<br />

入 数 据 而 产 生 正 确 的 输 出 信 息 , 并 且 保 持 外 部 信 息 的 完 整 性 。


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 功 能 测 试<br />

在 功 能 测 试 中 , 被 测 软 件 的 输 入 域 和 输 出 域 往 往 是 无 限 域 , 因 此 穷<br />

举 测 试 通 常 是 不 可 行 的 。 必 须 以 某 种 策 略 分 析 软 件 规 格 说 明 , 从 而<br />

得 出 测 试 用 例 集 , 尽 可 能 全 面 而 又 高 效 地 对 软 件 进 行 测 试 。 下 面 就<br />

说 明 几 种 功 能 测 试 的 方 法 :<br />

a。 等 价 类 划 分<br />

所 谓 等 价 类 , 就 是 指 某 个 输 入 域 的 集 合 , 集 合 中 的 每 个 输 入 对 揭 露<br />

程 序 错 误 来 说 是 等 效 的 , 把 程 序 的 输 入 域 划 分 成 若 干 部 分 , 然 后 从<br />

每 个 部 分 中 选 取 少 数 代 表 性 数 据 作 为 测 试 用 例 , 这 就 是 等 价 类 划 分<br />

方 法 。 它 是 功 能 测 试 的 基 本 方 法 。


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 功 能 测 试<br />

b。 因 果 图 法 : 因 果 图 是 一 种 形 式 语 言 , 由 自 然 语 言 写 成 的 规 范 转 换<br />

而 成 , 这 种 形 式 语 言 实 际 上 是 一 种 使 用 简 化 记 号 表 示 数 字 逻 辑 图 因<br />

果 图 法 是 帮 助 人 们 系 统 地 选 择 一 组 高 效 测 试 用 例 的 方 法 , 此 外 它 还<br />

能 指 出 程 序 规 范 中 的 不 完 全 性 和 二 义 性 。<br />

C。 边 值 分 析 : 实 践 证 明 , 软 件 在 输 入 、 输 出 域 的 边 界 附 近 容 易 出 现<br />

差 错 , 边 值 分 析 是 考 虑 边 界 条 件 而 选 取 测 试 用 例 的 一 种 功 能 测 试 方<br />

法 。 所 谓 边 界 条 件 , 是 相 对 于 输 入 和 输 出 等 价 类 直 接 在 其 边 缘 上 ,<br />

稍 高 于 和 稍 低 于 其 边 界 的 这 些 状 态 条 件 。 边 值 分 析 是 对 等 价 类 划 分<br />

的 有 效 补 充 。


软 件 测 试 策 略<br />

u 功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 结 构 测 试<br />

结 构 测 试 是 根 据 被 测 程 序 的 内 部 结 构 设 计 测 试 用 例 的 一 类 测 试 , 又<br />

称 为 白 盒 测 试 。 白 盒 测 试 也 称 结 构 测 试 或 逻 辑 驱 动 测 试 , 它 是 知 道<br />

产 品 内 部 工 作 过 程 , 可 通 过 测 试 来 检 测 产 品 内 部 动 作 是 否 按 照 规 格<br />

说 明 书 的 规 定 正 常 进 行 , 按 照 程 序 内 部 的 结 构 测 试 程 序 , 检 验 程 序<br />

中 的 每 条 通 路 是 否 都 有 能 按 预 定 要 求 正 确 工 作 , 而 不 顾 它 的 功 能 。<br />

其 主 要 方 法 有 逻 辑 驱 动 、 基 路 测 试 等 , 主 要 用 于 软 件 验 证 。 白 盒 法<br />

全 面 了 解 程 序 内 部 逻 辑 结 构 、 对 所 有 逻 辑 路 径 进 行 测 试 。 白 盒 法 是<br />

穷 举 路 径 测 试 。 在 使 用 这 一 方 案 时 , 测 试 者 必 须 检 查 程 序 的 内 部 结<br />

构 , 从 检 查 程 序 的 逻 辑 着 手 , 得 出 测 试 数 据 。 贯 穿 程 序 的 独 立 路 径<br />

数 是 天 文 数 字 。 但 即 使 每 条 路 径 都 测 试 了 仍 然 可 能 有 错 误 。


软 件 测 试 策 略<br />

<br />

软 件 测 试 策 略<br />

第 一 , 穷 举 路 径 测 试 决 不 能 查 出 程 序 违 反 了 设 计 规 范 , 即 程 序 本 身<br />

错 误 的 程 序 。 第 二 , 穷 举 路 径 测 试 不 可 能 查 出 程 序 中 因 遗 漏 路 径 而<br />

出 错 。 第 三 , 穷 举 路 径 测 试 可 能 发 现 不 了 一 些 与 数 据 相 关 的 错 误 与<br />

功 能 测 试 不 同 的 是 , 结 构 测 试 涉 及 程 序 内 部 结 构 。 尽 管 用 户 更 倾 向<br />

于 基 于 程 序 规 格 说 明 的 功 能 测 试 , 但 是 结 构 测 试 能 发 现 潜 在 的 逻 辑<br />

错 误 , 而 这 种 错 误 往 往 是 功 能 测 试 发 现 不 了 的 。 它 们 各 有 利 弊 常<br />

常 结 合 使 用 。


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 结 构 测 试<br />

结 构 测 试 方 法 :<br />

a。 采 用 逻 辑 覆 盖 的 结 构 测 试 。 逻 辑 覆 盖 又 包 含 以 下 五 种 : 语 句 覆 盖<br />

判 定 覆 盖 、 条 件 覆 盖 、 判 定 与 条 件 覆 盖 、 路 径 覆 盖 。<br />

b。 域 测 试 。 这 是 一 种 基 于 程 序 结 构 的 测 试 方 法 。 这 里 的 “ 域 ” 是 指<br />

程 序 的 输 入 空 间 。 域 测 试 正 是 在 分 析 输 入 空 间 的 基 础 上 , 选 择 适 当<br />

点 以 后 进 行 测 试 的 。<br />

C。 符 号 测 试 。 符 号 测 试 是 基 于 代 数 运 算 的 一 种 结 构 测 试 方 法 。 符 号<br />

测 试 方 法 受 分 支 问 题 、 二 义 性 问 题 和 大 程 序 问 题 的 困 扰 , 这 些 问 题<br />

严 重 地 影 响 着 它 的 发 展 前 景 。


软 件 测 试 策 略<br />

u<br />

功 能 测 试 与 结 构 测 试 —— 结 构 测 试<br />

结 构 测 试 方 法 :<br />

d。 数 据 流 测 试 。 数 据 流 测 试 是 指 一 个 基 于 通 过 程 序 的 控 制 流 , 从 建<br />

立 的 数 据 目 标 状 态 的 序 列 中 发 现 异 常 的 结 构 测 试 方 法 。<br />

e。 定 义 域 测 试 。 定 义 域 测 试 的 重 点 在 分 类 方 面 , 它 还 要 判 断 出 定 义<br />

域 的 正 确 性 。 定 义 域 测 试 与 集 合 理 论 密 切 相 关 。<br />

f。 程 序 变 异 测 试 。 这 是 一 种 基 于 程 序 错 误 的 测 试 方 法 , 它 的 目 的 是<br />

要 说 明 程 序 中 不 含 有 某 些 特 定 的 错 误 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 软 件 测 试 步 骤 :<br />

软 件 测 试 过 程 一 般 按 四 个 步 骤 进 行 , 即 单<br />

元 测 试 、 集 成 测 试 、 系 统 测 试 和 确 认 测 试


软 件 测 试 步 骤<br />

单 元 测 试<br />

集 成 测 试<br />

系 统 测 试<br />

确 认 测 试<br />

Topics


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

也 称 模 块 测 试 , 这 是 针 对 软 件 设 计 的 最 小 单 位 - 模 块 进 行<br />

正 确 性 检 验 的 测 试 工 作 , 其 目 的 在 于 发 现 各 模 块 内 部 可<br />

能 存 在 的 各 种 差 错 。 单 元 测 试 的 依 据 是 详 细 设 计 描 述 单<br />

元 测 试 应 对 模 块 内 所 有 重 要 的 控 制 路 径 设 计 测 试 用 例 以<br />

便 发 现 模 块 内 部 的 错 误 。 单 元 测 试 多 采 用 结 构 测 试 ( 白<br />

盒 测 试 ) 技 术 , 系 统 内 多 个 模 块 可 以 并 行 地 进 行 测 试 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

(1) 模 块 接 口 测 试<br />

(2) 模 块 局 部 数 据 结 构 测 试<br />

(3) 模 块 边 界 条 件 测 试<br />

(4) 模 块 中 所 有 独 立 执 行 通 路 测 试<br />

(5) 模 块 的 各 条 错 误 处 理 通 路 测 试


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

模 块 接 口 测 试 是 单 元 测 试 的 基 础 。 只 有 在 数 据 能 正 确 流 入 、 流 出 模<br />

块 的 前 提 下 , 其 他 测 试 才 有 意 义 。 测 试 接 口 正 确 与 否 应 该 考 虑 下 列<br />

因 素 :<br />

(1) 输 入 的 实 际 参 数 与 形 式 参 数 的 个 数 是 否 相 同<br />

(2) 输 入 的 实 际 参 数 与 形 式 参 数 的 属 性 是 否 匹 配<br />

(3) 输 入 的 实 际 参 数 与 形 式 参 数 的 量 纲 是 否 一 致<br />

(4) 调 用 其 他 模 块 时 所 给 实 际 参 数 的 个 数 是 否 与 被 调 模 块 的 形 参 个 数<br />

相 同<br />

(5) 调 用 其 他 模 块 时 所 给 实 际 参 数 的 属 性 是 否 与 被 调 模 块 的 形 参 属 性<br />

匹 配


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

(6) 调 用 其 他 模 块 时 所 给 实 际 参 数 的 量 纲 是 否 与 被 调 模 块<br />

的 形 参 量 纲 一 致 ;<br />

(7) 调 用 预 定 义 函 数 时 所 用 参 数 的 个 数 属 性 和 次 序 是 否 正<br />

确<br />

(8) 是 否 存 在 与 当 前 入 口 点 无 关 的 参 数 引 用 ;<br />

(9) 是 否 修 改 了 只 读 型 参 数 ;<br />

(10) 各 模 块 对 全 程 变 量 的 定 义 是 否 一 致 ;<br />

(11) 是 否 把 某 些 约 束 作 为 参 数 传 递


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

如 果 模 块 内 包 括 外 部 输 入 输 出 , 还 应 该 考 虑 下 列 因 素 :<br />

(1) 文 件 属 性 是 否 正 确<br />

(2)OPEN/CLOSE 语 句 是 否 正 确<br />

(3) 格 式 说 明 与 输 入 输 出 语 句 是 否 匹 配<br />

(4) 缓 冲 区 大 小 与 记 录 长 度 是 否 匹 配<br />

(5) 文 件 使 用 前 是 否 已 经 打 开<br />

(6) 是 否 处 理 了 文 件 尾<br />

(7) 是 否 处 理 了 输 入 / 输 出 错 误<br />

(8) 输 出 信 息 中 是 否 有 文 字 性 错 误


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

检 查 局 部 数 据 结 构 是 为 了 保 证 临 时 存 储 在 模 块 内 的 数 据 在 程 序 执 行<br />

过 程 中 完 整 、 正 确 。 局 部 数 据 结 构 往 往 是 错 误 的 根 源 , 应 仔 细 设 计<br />

测 试 用 例 , 力 求 发 现 以 下 几 类 错 误 :<br />

(1) 不 合 适 或 不 相 容 的 类 型 说 明 ;<br />

(2) 变 量 无 初 值<br />

(3) 变 量 初 始 化 或 省 缺 值 有 错<br />

(4) 不 正 确 的 变 量 名 ( 拼 错 或 不 正 确 地 截 断 )<br />

(5) 出 现 上 溢 、 下 溢 和 地 址 异 常


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

除 局 部 数 据 结 构 外 , 如 果 可 能 , 单 元 测 试 时 还 应 该 查 清 全 局 数 据 对<br />

模 块 的 影 响 。 在 模 块 中 应 对 每 一 条 独 立 执 行 路 径 进 行 测 试 , 单 元 测<br />

试 的 基 本 任 务 是 保 证 模 块 中 每 条 语 句 至 少 执 行 一 次 。 此 时 设 计 测 试<br />

用 例 是 为 了 发 现 因 错 误 计 算 、 不 正 确 的 比 较 和 不 适 当 的 控 制 流 造 成<br />

的 错 误 。 此 时 基 本 路 径 测 试 和 循 环 测 试 是 最 常 用 且 最 有 效 的 测 试 技<br />

术 。 计 算 中 常 见 的 错 误 包 括<br />

(1) 误 解 或 用 错 了 算 符 优 先 级<br />

(2) 混 合 类 型 运 算<br />

(3) 变 量 初 值 错<br />

(4) 精 度 不 够<br />

(5) 表 达 式 符 号 错


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

比 较 判 断 与 控 制 流 紧 密 相 关 , 测 试 用 例 还 应 致 力 于 发 现 下 列 错<br />

(1) 不 同 数 据 类 型 的 对 象 之 间 进 行 比 较<br />

(2) 错 误 地 使 用 逻 辑 运 算 符 或 优 先 级<br />

(3) 因 计 算 机 表 示 的 局 限 性 , 期 望 理 论 上 相 等 而 实 际 上 不 相 等 的 两 个<br />

量 相 等<br />

(4) 比 较 运 算 或 变 量 出 错<br />

(5) 循 环 终 止 条 件 不 可 能 出 现<br />

(6) 迭 代 发 散 时 不 能 退 出<br />

(7) 错 误 地 修 改 了 循 环 变 量


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

a。 单 元 测 试 的 任 务<br />

一 个 好 的 设 计 应 能 预 见 各 种 出 错 条 件 , 并 预 设 各 种 出 错 处 理 通 路 ,<br />

出 错 处 理 通 路 同 样 需 要 认 真 测 试 , 测 试 应 着 重 检 查 下 列 问 题 :<br />

(1) 输 出 的 出 错 信 息 难 以 理 解<br />

(2) 记 录 的 错 误 与 实 际 遇 到 的 错 误 不 相 符<br />

(3) 在 程 序 自 定 义 的 出 错 处 理 段 运 行 之 前 , 系 统 已 介 入<br />

(4) 异 常 处 理 不 当<br />

(5) 错 误 陈 述 中 未 能 提 供 足 够 的 定 位 出 错 信 息<br />

边 界 条 件 测 试 是 单 元 测 试 中 最 后 也 是 最 重 要 的 一 项 任 务 。 众 所 周 知<br />

软 件 经 常 在 边 界 上 失 效 。 采 用 边 界 值 分 析 技 术 , 针 对 边 界 值 及 其 左<br />

右 设 计 测 试 用 例 , 很 有 可 能 发 现 新 的 错 误 .。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 单 元 测 试 :<br />

b。 单 元 测 试 的 过 程<br />

一 般 认 为 单 元 测 试 应 紧 接 在 编 码 之 后 , 当 源 程 序 编 制 完 成 并 通 过 复<br />

审 和 编 译 检 查 , 便 可 开 始 单 元 测 试 。 测 试 用 例 的 设 计 应 与 复 审 工 作<br />

相 结 合 , 根 据 设 计 信 息 选 取 测 试 数 据 , 将 增 大 发 现 上 述 各 类 错 误 的<br />

可 能 性 。 在 确 定 测 试 用 例 的 同 时 , 应 给 出 期 望 结 果 。<br />

提 高 模 块 的 内 聚 度 可 简 化 单 元 测 试 , 如 果 每 个 模 块 只 能 完 成 一 个 ,<br />

所 需 测 试 用 例 数 目 将 显 著 减 少 , 模 块 中 的 错 误 也 更 容 易 发 现 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u<br />

集 成 测 试<br />

也 称 组 装 测 试 , 在 单 元 测 试 之 后 , 需 要 按 照 设 计 时 作 出 的 结 构 图 ,<br />

将 它 们 联 结 起 来 , 进 行 集 成 测 试 。 集 成 测 试 是 组 装 软 件 的 系 统 测 试<br />

技 术 , 按 设 计 要 求 把 通 过 单 元 测 试 的 各 个 模 块 组 装 在 一 起 之 后 , 进<br />

行 综 合 测 试 以 便 发 现 与 接 口 有 关 的 各 种 错 误 。 把 所 有 模 块 按 设 计 要<br />

求 一 次 全 部 组 装 起 来 , 然 后 进 行 集 成 测 试 , 这 称 为 非 增 量 式 集 成 。<br />

这 种 方 法 容 易 出 现 混 乱 。 因 为 测 试 时 可 能 发 现 一 大 堆 错 误 , 为 每 个<br />

错 误 定 位 和 纠 正 非 常 困 难 , 并 且 在 改 正 一 个 错 误 的 同 时 又 可 能 引 入<br />

新 的 错 误 。 新 旧 错 误 混 杂 , 更 难 断 定 出 错 的 原 因 和 位 置 。 与 之 相 反<br />

的 是 增 量 式 集 成 方 法 , 程 序 一 段 一 段 地 扩 展 , 测 试 的 范 围 一 步 一 步<br />

地 增 大 , 错 误 易 于 定 位 和 纠 正 , 界 面 的 测 试 亦 可 做 到 完 全 彻 底 。 常<br />

用 的 有 下 面 两 种 增 量 集 成 方 法 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

a。 自 顶 向 下 集 成<br />

自 顶 向 下 集 成 是 构 造 程 序 结 构 的 一 种 增 量 式 方 式 , 它 从 主 控 模 块 开<br />

始 , 按 照 软 件 的 控 制 层 次 结 构 , 以 深 度 优 先 或 广 度 优 先 的 策 略 , 逐<br />

步 把 各 个 模 块 集 成 在 一 起 。 深 度 优 先 策 略 首 先 是 把 主 控 制 路 径 上 的<br />

模 块 集 成 在 一 起 , 至 于 选 择 哪 一 条 路 径 作 为 主 控 制 路 径 , 这 多 少 带<br />

有 些 随 意 性 , 要 根 据 问 题 的 特 性 确 定 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

a。 自 顶 向 下 集 成<br />

自 顶 向 下 集 成 测 试 的 具 体 步 骤 为 :<br />

(1) 以 主 控 模 块 作 为 测 试 驱 动 模 块 , 把 对 主 控 模 块 进 行 单 元 测 试 时 引<br />

入 的 所 有 桩 模 块 用 实 际 模 块 替 代<br />

(2) 依 据 所 选 的 集 成 策 略 , 每 次 只 替 代 一 个 桩 模 块<br />

(3) 每 集 成 一 个 模 块 立 即 测 试 一 遍<br />

(4) 只 有 每 组 测 试 完 成 后 , 才 着 手 替 换 下 一 个 桩 模 块<br />

(5) 为 避 免 引 入 新 错 误 , 须 不 断 地 进 行 回 归 测 试 。 从 第 (2) 步 开 始 , 循<br />

环 执 行 上 述 步 骤 , 直 至 整 个 程 序 结 构 构 造 完 毕 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

a。 自 顶 向 下 集 成<br />

自 顶 向 下 集 成 的 优 点 在 于 能 尽 早 地 对 程 序 的 主 要 控 制 和 决 策 机 制 进<br />

行 检 验 , 因 此 能 较 早 地 发 现 错 误 。 缺 点 是 在 测 试 较 高 层 模 块 时 , 低<br />

层 处 理 采 用 桩 模 块 替 代 , 不 能 反 映 真 实 情 况 , 重 要 数 据 也 不 能 及 时<br />

回 送 到 上 层 模 块 , 因 此 测 试 并 不 充 分 。 解 决 这 个 问 题 有 几 种 办 法 ,<br />

第 一 种 是 把 某 些 测 试 推 迟 到 用 真 实 模 块 替 代 桩 模 块 之 后 进 行<br />

第 二 种 是 开 发 能 模 拟 真 实 模 块 的 桩 模 块<br />

第 三 种 是 自 底 向 上 集 成 模 块<br />

第 一 种 方 法 又 回 退 为 非 增 量 式 的 集 成 方 法 , 使 错 误 难 于 定 位 和 纠 正<br />

并 失 去 了 在 组 装 模 块 时 进 行 一 些 特 定 测 试 的 可 能 性 ; 第 二 种 方 法 无 疑<br />

要 大 大 增 加 开 销 ; 第 三 种 方 法 更 切 实 可 行 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

b。 自 底 向 上 集 成<br />

自 底 向 上 测 试 是 从 软 件 结 构 最 低 层 的 模 块 开 始 组 装 测 试 。 因 测 试 到<br />

较 高 层 模 块 时 , 所 需 的 下 层 模 块 功 能 均 已 具 备 , 所 以 不 再 需 要 桩 模<br />

块 。<br />

自 底 向 上 集 成 测 试 的 步 骤 分 为 :(1) 把 低 层 模 块 组 织 成 实 现 某 个 子 功 能<br />

的 模 块 群 ;(2) 开 发 一 个 测 试 驱 动 模 块 , 控 制 测 试 数 据 的 输 入 和 测 试 结<br />

果 的 输 出 ;(3) 对 每 个 模 块 群 进 行 测 试 ;(4) 删 除 测 试 使 用 的 驱 动 模 块 , 用<br />

较 高 层 模 块 把 模 块 群 组 织 成 为 完 成 更 大 功 能 的 新 模 块 群 。 从 第 (1) 步<br />

开 始 循 环 执 行 上 述 各 步 骤 , 直 至 整 个 程 序 构 造 完 毕 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

b。 自 底 向 上 集 成<br />

自 底 向 上 集 成 方 法 不 用 桩 模 块 , 测 试 用 例 的 设 计 亦 相 对 简 单 , 但 缺<br />

点 是 程 序 最 后 一 个 模 块 加 入 时 才 具 有 整 体 形 象 。 它 与 自 顶 向 上 集 成<br />

测 试 方 法 优 缺 点 相 反 。 因 此 , 在 测 试 软 件 系 统 时 , 应 根 据 软 件 的 特<br />

点 和 工 程 的 进 度 , 选 用 适 当 的 测 试 策 略 。 有 时 混 和 使 用 两 种 策 略 更<br />

为 有 效 , 上 层 模 块 用 自 顶 向 下 的 方 法 , 下 层 模 块 用 自 底 向 上 的 方 法<br />

此 外 , 在 集 成 测 试 中 尤 其 要 注 意 关 键 模 块 。 所 谓 关 键 模 块 一 般 都<br />

具 有 下 述 一 个 或 多 个 特 征 :(1) 对 应 几 条 需 求 ;(2) 具 有 高 层 控 制 功 能 ;(3)<br />

复 杂 、 易 出 错 ;(4) 有 特 殊 的 性 能 要 求 。 关 键 模 块 应 尽 早 测 试 , 并 反 复<br />

进 行 回 归 测 试 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

c。 确 认 测 试<br />

也 称 合 格 性 测 试 , 这 是 检 验 所 开 发 的 软 件 是 否 按 用 户 要 求 运 行 。 确<br />

认 测 试 应 检 查 软 件 能 否 按 合 同 要 求 进 行 工 作 , 即 是 否 满 足 软 件 需 求<br />

说 明 书 中 的 确 认 标 准 。<br />

1). 确 认 测 试 标 准<br />

实 现 软 件 确 认 要 通 过 一 系 列 黑 盒 测 试 。 确 认 测 试 同 样 需 要 制 订 测 试<br />

计 划 和 过 程 , 测 试 计 划 应 规 定 测 试 的 种 类 和 测 试 进 度 , 测 试 过 程 则<br />

定 义 一 些 特 殊 的 测 试 用 例 , 旨 在 说 明 软 件 与 需 求 是 否 一 致 。 无 论 是<br />

测 试 计 划 还 是 测 试 过 程 , 都 应 该 着 重 考 虑 软 件 是 否 满 足 合 同 规 定 的<br />

所 有 功 能 和 性 能 , 文 档 资 料 是 否 完 整 、 准 确 , 人 机 界 面 、 可 移 植 性<br />

、 兼 容 性 、 可 维 护 性 等 是 否 令 用 户 满 意 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

c。 确 认 测 试<br />

2) 配 置 复 审<br />

确 认 测 试 的 另 一 个 重 要 环 节 是 配 置 复 审 。 复 审 的 目 的 在<br />

于 保 证 软 件 配 置 齐 全 、 分 类 有 序 , 并 且 包 括 软 件 维 护 所<br />

必 须 的 细 节 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

c。 确 认 测 试<br />

3) α、β 测 试<br />

事 实 上 , 软 件 开 发 人 员 不 可 能 完 全 预 见 用 户 实 际 使 用 程 序 的 情 况 。<br />

例 如 , 用 户 可 能 错 误 地 理 解 命 令 , 或 提 供 一 些 奇 怪 的 数 据 组 合 , 亦<br />

可 能 对 设 计 者 自 认 明 了 的 输 出 信 息 迷 惑 不 解 。 因 此 , 软 件 是 否 真 正<br />

满 足 最 终 用 户 的 要 求 , 应 由 用 户 进 行 一 系 列 “ 验 收 测 试 ”。 验 收 测 试 既<br />

可 以 是 非 正 式 的 测 试 , 也 可 以 是 有 计 划 、 有 系 统 的 测 试 。 有 时 , 验<br />

收 测 试 长 达 数 周 甚 至 数 月 , 不 断 暴 露 错 误 , 导 致 开 发 延 期 。 一 个 软<br />

件 产 品 , 可 能 拥 有 众 多 用 户 , 不 可 能 由 每 个 用 户 验 收 , 此 时 多 采 用<br />

称 为 α、β 测 试 的 过 程 , 以 期 发 现 那 些 似 乎 只 有 最 终 用 户 才 能 发 现<br />

的 问 题 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

c。 确 认 测 试<br />

α 测 试 是 指 软 件 开 发 公 司 组 织 内 部 人 员 模 拟 各 类 用 户 对 即 将 面 市 的<br />

软 件 产 品 ( 称 为 α 版 本 ) 进 行 测 试 , 试 图 发 现 错 误 并 修 正 。α 测 试<br />

的 关 键 在 于 尽 可 能 逼 真 地 模 拟 实 际 运 行 环 境 和 用 户 对 软 件 产 品 的 操<br />

作 并 尽 最 大 努 力 涵 盖 所 有 可 能 的 用 户 操 作 方 式 。 经 过 α 测 试 调 整 的<br />

软 件 产 品 称 为 β 版 本 。 紧 随 其 后 的 β 测 试 是 指 软 件 开 发 公 司 组 织 各<br />

方 面 的 典 型 用 户 在 日 常 工 作 中 实 际 使 用 β 版 本 , 并 要 求 用 户 报 告 异<br />

常 情 况 、 提 出 批 评 意 见 。 然 后 软 件 开 发 公 司 再 对 β 版 本 进 行 改 错 和<br />

完 善 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

d。 系 统 测 试<br />

软 件 开 发 完 成 后 , 还 要 与 系 统 中 其 他 部 分 配 套 运 行 , 进 行 系 统 测 试<br />

包 括 恢 复 测 试 、 安 全 测 试 、 强 度 测 试 和 性 能 测 试 等 。 在 系 统 测 试 之<br />

前 , 软 件 工 程 师 应 完 成 下 列 工 作 :<br />

(1) 为 测 试 软 件 系 统 的 输 入 信 息 设 计 出 错 处 理 通 路<br />

(2) 设 计 测 试 用 例 , 模 拟 错 误 数 据 和 软 件 界 面 可 能 发 生 的 错 误 , 记 录<br />

测 试 结 果 , 为 系 统 测 试 提 供 经 验 和 帮 助<br />

(3) 参 与 系 统 测 试 的 规 划 和 设 计 , 保 证 软 件 测 试 的 合 理 性<br />

系 统 测 试 应 该 由 若 干 个 不 同 测 试 组 成 , 目 的 是 充 分 运 行 系 统 , 验 证<br />

系 统 各 部 件 是 否 都 能 工 作 并 完 成 所 赋 予 的 任 务 。 下 面 简 单 介 绍 几 类<br />

系 统 测 试 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

d。 系 统 测 试<br />

(1) 恢 复 测 试<br />

恢 复 测 试 主 要 检 查 系 统 的 容 错 能 力 。 当 系 统 出 错 时 , 能<br />

否 在 指 定 时 间 间 隔 内 修 正 错 误 并 重 新 启 动 系 统 。 恢 复 测<br />

试 首 先 要 采 用 各 种 办 法 强 迫 系 统 失 败 , 然 后 验 证 系 统 是<br />

否 能 尽 快 恢 复 。 对 于 自 动 恢 复 需 验 证 重 新 初 始 化 、 检 查<br />

点 、 数 据 恢 复 和 重 新 启 动 等 机 制 的 正 确 性 ; 对 于 人 工 干 预<br />

的 恢 复 系 统 , 还 需 估 测 平 均 修 复 时 间 , 确 定 其 是 否 在 可<br />

接 受 的 范 围 内 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

d。 系 统 测 试<br />

(2) 安 全 测 试<br />

安 全 测 试 检 查 系 统 对 非 法 侵 入 的 防 范 能 力 。 安 全 测 试 期 间 , 测 试 人<br />

员 假 扮 非 法 入 侵 者 , 采 用 各 种 办 法 试 图 突 破 防 线 。<br />

例 如 :<br />

1 想 方 设 法 截 取 或 破 译 口 令<br />

2 专 门 定 做 软 件 破 坏 系 统 的 保 护 机 制<br />

3 故 意 导 致 系 统 失 败 , 企 图 趁 恢 复 之 机 非 法 进 入<br />

4 试 图 通 过 浏 览 非 保 密 数 据 , 推 导 所 需 信 息<br />

理 论 上 讲 , 只 要 有 足 够 的 时 间 和 资 源 , 没 有 不 可 进 入 的 系 统 。 因 此<br />

系 统 安 全 设 计 的 准 则 是 使 非 法 侵 入 的 代 价 超 过 被 保 护 信 息 的 价 值 此<br />

时 非 法 侵 入 者 已 无 利 可 图 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

d。 系 统 测 试<br />

(3) 强 度 测 试<br />

强 度 测 试 检 查 程 序 对 异 常 情 况 的 抵 抗 能 力 。 强 度 测 试 总 是 迫 使 系 统<br />

在 异 常 的 资 源 配 置 下 运 行 。 例 如 , 当 中 断 的 正 常 频 率 为 每 秒 一 至 两<br />

个 时 , 运 行 每 秒 产 生 十 个 中 断 的 测 试 用 例 ; 定 量 地 增 长 数 据 输 入 率 检<br />

查 输 入 子 功 能 的 反 映 能 力 ; 运 行 需 要 最 大 存 储 空 间 ( 或 其 他 资 源 ) 的<br />

测 试 用 例 ; 运 行 可 能 导 致 虚 存 操 作 系 统 崩 溃 或 磁 盘 数 据 剧 烈 抖 动 的 测<br />

试 用 例 等 等 。


软 件 测 试 步 骤<br />

u 集 成 测 试<br />

d。 系 统 测 试<br />

(4) 性 能 测 试<br />

对 于 那 些 实 时 和 嵌 入 式 系 统 , 软 件 部 分 既 使 能 满 足 功 能 要 求 , 也 未<br />

必 能 够 满 足 性 能 要 求 。 虽 然 从 单 元 测 试 起 , 每 一 测 试 步 骤 都 包 含 性<br />

能 测 试 , 但 只 有 当 系 统 真 正 集 成 之 后 , 在 真 实 环 境 中 才 能 全 面 、 可<br />

靠 地 测 试 运 行 性 能 系 统 。 性 能 测 试 是 为 了 完 成 这 一 任 务 。 性 能 测 试<br />

有 时 与 强 度 测 试 相 结 合 , 经 常 需 要 其 他 软 硬 件 的 配 套 支 持 。 只 有 经<br />

过 上 述 测 试 过 程 测 试 后 , 软 件 才 能 基 本 满 足 开 发 要 求 。 测 试 宣 告 结<br />

束 , 经 验 收 后 , 将 软 件 提 交 用 户 使 用 。


u 略<br />

实 例 讲 解


总 结<br />

软 件 质 量 是 软 件 产 品 的 生 命 之 所 在 , 软 件 测 试 作 为 保 证<br />

软 件 质 量 的 手 段 , 愈 来 愈 受 到 人 们 的 重 视 。 而 如 何 提 高<br />

软 件 产 品 质 量 , 严 格 的 测 试 是 重 要 的 一 环 。 软 件 测 试 理<br />

论 和 方 法 在 不 断 完 善 , 测 试 工 具 也 在 蓬 勃 发 展 。 测 试 已<br />

从 简 单 的 检 查 程 序 逻 辑 走 向 “ 确 认 、 验 证 和 测 试 又 走 向 全<br />

面 形 式 化 的 道 路 。 本 文 绍 了 软 件 测 试 的 各 种 方 法 、 测 试<br />

过 程 的 管 理 软 件 测 试 组 织 实 施 目 的 在 于 希 望 从 事 软 件 测<br />

试 的 同 仁 们 在 准 备 从 事 软 件 测 试 工 作 前 , 先 明 确 什 么 是<br />

软 件 测 试 、 软 件 测 试 的 基 本 方 法 , 只 有 打 好 理 论 基 础 才<br />

可 以 做 好 测 试 工 作 , 并 且 要 注 重 测 试 过 程 的 管 理 , 而 不<br />

要 一 味 的 迷 恋 于 测 试 工 具 。


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