软件测试白盒测试幻灯片.ppt

软件测试白盒测试软件测试白盒测试第1页，共37页，编辑于2022年，星期三循环测试循环测试1程序插桩技术程序插桩技术2静态测试方法静态测试方法3白盒测试总结白盒测试总结4第2页，共37页，编辑于2022年，星期三引例引例有如下代码（有如下代码（C语言）：语言）：For(i=0;inum;i+)k=0;for(j=k+1;jn;j+)if(AijAik)k=j;Bi=Aik;该循环的测试用例设计思路是怎样的？该循环的测试用例设计思路是怎样的？循环测试循环测试第3页，共37页，编辑于2022年，星期三循环分为循环分为4种不同类型：种不同类型：简单循环简单循环嵌套循环嵌套循环连锁循环（串接循环）连锁循环（串接循环）非结构循环（不规则循环）非结构循环（不规则循环）第4页，共37页，编辑于2022年，星期三第5页，共37页，编辑于2022年，星期三(1)简单循环测试简单循环测试 零次循环零次循环：从循环入口到出口：从循环入口到出口 一次循环一次循环：检查循环初始值：检查循环初始值 二次循环二次循环：两次通过循环：两次通过循环 m次循环：次循环：检查多次循环检查多次循环 最大次数循环最大次数循环n、比最大次数多一次、比最大次数多一次n+1、少一次的循环、少一次的循环n-1。第6页，共37页，编辑于2022年，星期三例：求最小值k=i;for(j=i+1;j=n;j+)if(Aj Ak)k=j;第7页，共37页，编辑于2022年，星期三k=i;j=i+1;j=n?AjAk?k=jj+fdcabe第8页，共37页，编辑于2022年，星期三第9页，共37页，编辑于2022年，星期三(2)嵌套循环测试嵌套循环测试 对最内层循环做简单循环的全部测试。所对最内层循环做简单循环的全部测试。所有其它层的循环变量置为最小值；有其它层的循环变量置为最小值；逐步外推，对其外面一层循环进行测试。测逐步外推，对其外面一层循环进行测试。测试时保持所有外层循环的循环变量取最小值，试时保持所有外层循环的循环变量取最小值，所有其它嵌套内层循环的循环变量取所有其它嵌套内层循环的循环变量取“典型典型”值。值。反复进行，直到所有各层循环测试完毕。反复进行，直到所有各层循环测试完毕。对全部各层循环同时取最小循环次数，或者对全部各层循环同时取最小循环次数，或者同时取最大循环次数同时取最大循环次数第10页，共37页，编辑于2022年，星期三回到引例回到引例有如下代码（有如下代码（C语言）：语言）：For(i=0;inum;i+)k=0;for(j=k+1;jn;j+)if(AijR)Q=Q-R;else R=R-Q;return Q;第17页，共37页，编辑于2022年，星期三可以根据程序绘制出其流程图为了记录该程序中语句的执行次数,我们使用插桩技术插如如下语句:C(i)=C(i)+1,i=1,2,6插桩之后的流程图如下：第18页，共37页，编辑于2022年，星期三第19页，共37页，编辑于2022年，星期三设计插桩程序时需要考虑的问题包括：（1）需要探测哪些信息（2）在程序的什么部位设置探测点（3）需要设置多少个探测点前两个问题需要结合具体的问题解决，并不能给出笼统的回答。至于第三个问题，需要考虑如何设置最少的探测点！第20页，共37页，编辑于2022年，星期三静态测试静态测试不实际运行软件，只是检查和审阅，主要对软件的编程格式，结构等方面进行评估。静态测试 代码检查代码检查静态结构分析静态结构分析代码质量度量代码质量度量代码审查代码走查桌面检查控制流分析数据流分析信息流分析第21页，共37页，编辑于2022年，星期三代码审查（代码审查（code inspection)程序员和测试员组成的审查小组通过阅读、讨论讨论和争议，对程序进行静态分析的过程。第一步：小组成员提前阅读设计规格书、程序文本等相关文档第二步：召开程序审查会，开发人员读程序，审查小组讨论、发现、解决问题第22页，共37页，编辑于2022年，星期三内容内容检查代码和设计的一致性检查代码对标准的遵循、可读性检查代码的逻辑表达的正确性检查代码结构的合理性形成公司积累变成容易出错的checklist第23页，共37页，编辑于2022年，星期三程序员和测试员组成的审查小组通过逻辑运行程序，发现问题。第一步：小组成员提前阅读设计规格书、程序文本等相关文档第二步：利用测试用例，使程序逻辑运行，记录程序的踪迹，发现、讨论、解决问题 第24页，共37页，编辑于2022年，星期三可视为由单人进行的代码检查或代码走查。是程序员对源程序代码进行分析、检验，并补充相关的文档，发现程序中的错误的一种方法。第25页，共37页，编辑于2022年，星期三在白盒测试中，可以使用各种测试方法的综合测试如下所示：在测试中，应尽量先用工具进行静态结构分析。测试中可采取先静态后动态的组合方式：先进行静态结构分析、代码检查和静态质量度量，再进行覆盖率测试。第26页，共37页，编辑于2022年，星期三利用静态分析的结果作为引导，通过代码检查和动态测试的方式对静态分析结果进行进一步的确认，使测试工作更为有效。覆盖率测试是白盒测试的重点，一般可使用基本路径测试法达到语句覆盖标准；对于软件的重点模块，应使用多种覆盖率标准衡量代码的覆盖率；第27页，共37页，编辑于2022年，星期三在不同的测试阶段，测试的侧重点不同：在单元测试阶段，以代码检查、逻辑覆盖为主；在集成测试阶段，需要增加静态结构分析、静态质量度量；在系统测试阶段，应根据黑盒测试的结果，采取相应的白盒测试。第28页，共37页，编辑于2022年，星期三逻辑覆盖方法基本路径测试方法循环测试程序插桩技术静态测试法第29页，共37页，编辑于2022年，星期三为实现测试的逻辑覆盖为实现测试的逻辑覆盖,必须设计足够多的测试用例必须设计足够多的测试用例,并使用这些测试用例执行被测程序并使用这些测试用例执行被测程序,实施测试实施测试.我们关心的我们关心的是是:对于某个具体的程序来说对于某个具体的程序来说,至少需要设计多少个测至少需要设计多少个测试用例试用例.这里提供一种估算最少测试用例数的方法这里提供一种估算最少测试用例数的方法.我们知道我们知道,结构化程序是由结构化程序是由 3 种基本控制结构组成种基本控制结构组成:顺顺序型序型(构成串行操作构成串行操作),选择型选择型(构成分支操作构成分支操作)和重复型和重复型(构成循环操作构成循环操作).为了把问题化简为了把问题化简,避免出现测试用例极多的组合爆炸避免出现测试用例极多的组合爆炸,把构成循环操作的重复型结构用选择结构代替把构成循环操作的重复型结构用选择结构代替.这样这样,任一循环便改造成进入循环体或不进入循环体的分支任一循环便改造成进入循环体或不进入循环体的分支操作了操作了.第30页，共37页，编辑于2022年，星期三用N-S图表示程序的3种基本控制结构：图中图中A A、B B、C C、D D、S S均表均表示要执行的操作，示要执行的操作，P P是可取真是可取真假值的谓词，假值的谓词，Y Y表真值，表真值，N N表表假值。假值。图中的图中的 (c)(c)和和 (d)(d)两种重复型两种重复型结构代表了两种循环。在做了结构代表了两种循环。在做了简化循环的假设以后，对于一简化循环的假设以后，对于一般的程序控制流，我们只考虑般的程序控制流，我们只考虑选择型结构。事实上它已经能选择型结构。事实上它已经能体现顺序型和重复型结构了。体现顺序型和重复型结构了。第31页，共37页，编辑于2022年，星期三 显然，要测试这个小程序，需要至少提供4个测试用例才能作到逻辑覆盖，使得ac、ad、bc及bd操作均得到检验。其实，这里的4是图中的第1个分支谓词引出的两个操作，及第2个分支谓词引出的两个操作组合起来而得到的，即 22=4。并且，这里的2是由于两个并列的操作，即1+1=2 而得到的。例如，下图表达了两个顺序执行的分支结构。当两个分支谓词P1和P2取不同值时，将分别执行a或b及c或d操作。第32页，共37页，编辑于2022年，星期三对于一般的、更为复杂的问题，估算最少测试用例个数的对于一般的、更为复杂的问题，估算最少测试用例个数的原则也是同样的：原则也是同样的：如果在如果在N-S图中存在有并列的层次图中存在有并列的层次A1、A2，A1和和A2的最少的最少测试用例个数分别为测试用例个数分别为a1、a2，则由，则由 A1、A2 两层所组合两层所组合的的 N-S图对应的最少测试用例数为图对应的最少测试用例数为a1a2。如果在如果在N-S图中不存在有并列的层次，则对应的最少测试用例图中不存在有并列的层次，则对应的最少测试用例数由并列的操作数决定，即数由并列的操作数决定，即N-S图中除谓词之外的操作框图中除谓词之外的操作框的个数。的个数。第33页，共37页，编辑于2022年，星期三例：如下图所示的两个N-S图，至少需要多少个测试用例完成逻辑覆盖？对于第一个对于第一个N-SN-S图：图：由于图中并不存在并列的层次，由于图中并不存在并列的层次，最少测试用例数由并列的操作数最少测试用例数由并列的操作数决定，即为决定，即为1+1+1=31+1+1=3。对于第二个对于第二个N-SN-S图：图：由于图中没有包含并列的层次，由于图中没有包含并列的层次，最少测试用例数仍由并列的操最少测试用例数仍由并列的操作数决定，即为作数决定，即为1+1+1+1+1=51+1+1+1+1=5。第34页，共37页，编辑于2022年，星期三例：如下图所示的N-S图，至少需要多少个测试用例完成逻辑覆盖？分析该分析该N-SN-S图：图：图中的图中的23452345和和6767是并列的两层。是并列的两层。其中，其中，23452345层对应的最少测试用层对应的最少测试用例数为例数为1+1+1+1+1=51+1+1+1+1=5，6767层对应层对应的测试用例数为的测试用例数为1+1+1=31+1+1=3，23452345和和6767这两层组合后对应的测试这两层组合后对应的测试用例数为用例数为5 5 3=153=15。最后，由于。最后，由于两层组合后的部分是不满足谓词两层组合后的部分是不满足谓词1 1时所要做的操作，还要加上满足谓时所要做的操作，还要加上满足谓词词1 1要做的操作，因此整个程序要做的操作，因此整个程序所需测试用例数为所需测试用例数为15+1=1615+1=16。第35页，共37页，编辑于2022年，星期三1、估算至少需要多少个测试用例完成逻辑覆盖？X8 AND Y5X0 OR Y0引用语句1引用语句2NYNYX16 OR Y10引用语句3NY第36页，共37页，编辑于2022年，星期三2、某程序所画出的N-S图如右图所示的，至少需要多少个测试用例才能对该程序实现逻辑覆盖？第37页，共37页，编辑于2022年，星期三