软件工程 第17章：软件测试.ppt

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1、软件工程软件工程Software Engineering2022/12/221广东工业大学计算机学院第第17章章 软件测试软件测试o软件测试是软件质量保证的关键阶段，是对软件设软件测试是软件质量保证的关键阶段，是对软件设计和编码的最终检查计和编码的最终检查 o本章内容：本章内容：o17.1 软件测试概述软件测试概述o17.2 测试方法测试方法o17.3 测试用例的设计测试用例的设计o17.4 测试过程测试过程o17.5 调试调试2022/12/222广东工业大学计算机学院17.1 软件测试概述软件测试概述o软件测试就是在软件投入运行前，对软件的需求分软件测试就是在软件投入运行前，对软件的需求分

2、析、设计、实现编码进行最终审查。表面上看，在析、设计、实现编码进行最终审查。表面上看，在软件工程的其他阶段，都是建设性的，而软件测试软件工程的其他阶段，都是建设性的，而软件测试是摧毁性的。但是，软件测试的最终目的是建立一是摧毁性的。但是，软件测试的最终目的是建立一个可靠性高的软件系统的一部分。它的定义为：是个可靠性高的软件系统的一部分。它的定义为：是为了发现错误而执行程序的过程。为了发现错误而执行程序的过程。2022/12/223广东工业大学计算机学院17.1.1 软件测试的目的软件测试的目的o（1）软件测试是为了发现错误而执行程序的过程。）软件测试是为了发现错误而执行程序的过程。o（2）一个

3、好的测试用例能够发现至今尚未发现的）一个好的测试用例能够发现至今尚未发现的错误。错误。o（3）一个成功的测试是发现了至今尚未发现的错）一个成功的测试是发现了至今尚未发现的错误的测试。误的测试。2022/12/224广东工业大学计算机学院17.1.2 软件测试的原则软件测试的原则 o（1）测试用例由输入数据和预期的输出数据两部）测试用例由输入数据和预期的输出数据两部分组成。分组成。o（2）在输入数据的选择上，不仅要选择合理的输）在输入数据的选择上，不仅要选择合理的输入数据，还要选择不合理的输入数据。入数据，还要选择不合理的输入数据。o（3）用穷举测试是不可能的。）用穷举测试是不可能的。o（4）应

4、该在真正的测试工作开始之前很长时间内，）应该在真正的测试工作开始之前很长时间内，就根据软件的需求和设计来制定测试计划，在测试就根据软件的需求和设计来制定测试计划，在测试工作开始后，要严格执行，排除随意性。工作开始后，要严格执行，排除随意性。2022/12/225广东工业大学计算机学院o（5）长期保留测试用例。）长期保留测试用例。o（6）对发现错误较多的程序段，应进行更深入的）对发现错误较多的程序段，应进行更深入的测试。测试。o（7）为了达到最佳测试效果，应该有第三方来构）为了达到最佳测试效果，应该有第三方来构造测试用例。造测试用例。2022/12/226广东工业大学计算机学院17.2 测试方法

5、测试方法 o软件测试方法一般分为动态测试方法与静态测试方软件测试方法一般分为动态测试方法与静态测试方法。动态测试方法中又根据测试用例的设计方法不法。动态测试方法中又根据测试用例的设计方法不同，分为黑盒测试与白盒测试两类。同，分为黑盒测试与白盒测试两类。2022/12/227广东工业大学计算机学院17.2.1 静态测试静态测试 o静态测试是采用人工检测和计算机辅助静态分析的静态测试是采用人工检测和计算机辅助静态分析的手段对程序进行检测，方法如下：手段对程序进行检测，方法如下：o（1）人工测试：是指不依靠计算机运行程序，而）人工测试：是指不依靠计算机运行程序，而靠人工审查程序或评审软件。人工审查程

6、序的重点靠人工审查程序或评审软件。人工审查程序的重点是对编码质量进行检查，而软件审查除了审查编码是对编码质量进行检查，而软件审查除了审查编码还要对各阶段的软件产品（各种文档）进行复查。还要对各阶段的软件产品（各种文档）进行复查。人工检测可以发现计算机不易发现的错误，特别是人工检测可以发现计算机不易发现的错误，特别是软件总体设计和详细设计阶段的错误。据统计，能软件总体设计和详细设计阶段的错误。据统计，能有效地发现有效地发现30%70%的逻辑设计和编码错误，的逻辑设计和编码错误，可以减少系统测试的总工作量。可以减少系统测试的总工作量。2022/12/228广东工业大学计算机学院o（2）计算机辅助静

7、态分析：指利用静态分析软件）计算机辅助静态分析：指利用静态分析软件工具对被测试程序进行特性分析，从程序中提取一工具对被测试程序进行特性分析，从程序中提取一些信息，主要检查用错的局部变量和全程变量、不些信息，主要检查用错的局部变量和全程变量、不匹配参数、错误的循环嵌套、潜在的死循环及不会匹配参数、错误的循环嵌套、潜在的死循环及不会执行到的代码等。还可以分析各种类型的语句出现执行到的代码等。还可以分析各种类型的语句出现的次数、变量和常量的引用表、标识符的使用方式、的次数、变量和常量的引用表、标识符的使用方式、过程的调用层次及违背编码规则等。静态分析中还过程的调用层次及违背编码规则等。静态分析中还可

8、以用符号代替数值求得程序结果，以便对程序进可以用符号代替数值求得程序结果，以便对程序进行运算规律的检验。行运算规律的检验。2022/12/229广东工业大学计算机学院17.2.2 动态测试动态测试o动态测试与静态测试相反，主要是设计一组输入数动态测试与静态测试相反，主要是设计一组输入数据，然后通过运行程序来发现错误。在软件的设计据，然后通过运行程序来发现错误。在软件的设计中，出现了大量的测试用例设计方法。测试任何工中，出现了大量的测试用例设计方法。测试任何工程化产品，一般有两种方法：程化产品，一般有两种方法：o（1）了解了产品的功能，然后构造测试，来证实）了解了产品的功能，然后构造测试，来证实

9、所有的功能是完全可执行的。所有的功能是完全可执行的。o（2）知道测试产品的内部结构及处理过程，可以）知道测试产品的内部结构及处理过程，可以构造测试用例，对所有的结构都进行测试。构造测试用例，对所有的结构都进行测试。o前一种方法称为黑盒测试法，后一种方法称为白盒前一种方法称为黑盒测试法，后一种方法称为白盒测试法。测试法。2022/12/2210广东工业大学计算机学院1.黑盒测试法黑盒测试法o该方法把被测试对象看成一个黑盒子，测试人员完该方法把被测试对象看成一个黑盒子，测试人员完全不考虑程序的内部结构和处理过程，只在软件的全不考虑程序的内部结构和处理过程，只在软件的界面上进行测试，用来证实软件功能

10、的可操作性，界面上进行测试，用来证实软件功能的可操作性，检查程序是否满足功能要求，是否能很好地接收数检查程序是否满足功能要求，是否能很好地接收数据，并产生正确的输出。因此，黑盒测试又称为功据，并产生正确的输出。因此，黑盒测试又称为功能测试或数据驱动测试。一般用来检验系统的基本能测试或数据驱动测试。一般用来检验系统的基本特征。特征。o黑盒测试的任务是发现以下错误：黑盒测试的任务是发现以下错误：o（1）是否有不正确或遗漏了的功能。）是否有不正确或遗漏了的功能。o（2）在界面上，能否正确地处理合理和不合理的）在界面上，能否正确地处理合理和不合理的输入数据，并产生正确的输出信息。输入数据，并产生正确的

11、输出信息。2022/12/2211广东工业大学计算机学院o（3）访问外部信息是否有错。）访问外部信息是否有错。o（4）性能上是否满足要求等。）性能上是否满足要求等。o（5）初始化和终止错误。）初始化和终止错误。o用黑盒法测试时，必须在所有可能的输入条件和输用黑盒法测试时，必须在所有可能的输入条件和输出条件中确定测试数据出条件中确定测试数据 2022/12/2212广东工业大学计算机学院2.白盒测试法白盒测试法 o该方法把测试对象看作一个透明的盒子，测试人员该方法把测试对象看作一个透明的盒子，测试人员能了解程序的内容结构和处理过程，以检查处理过能了解程序的内容结构和处理过程，以检查处理过程为目的

12、，对程序中尽可能多的逻辑路径进行测试，程为目的，对程序中尽可能多的逻辑路径进行测试，在所有的点检验内部控制结构和数据结构是否和预在所有的点检验内部控制结构和数据结构是否和预期相同。期相同。o简单地来看，会认为通过全面的白盒测试法的程序简单地来看，会认为通过全面的白盒测试法的程序将是将是“完全正确完全正确”的程序。但是同样，的程序。但是同样，“全面全面”的白的白盒测试法也是不可能的。盒测试法也是不可能的。2022/12/2213广东工业大学计算机学院o因为白盒测试不检查功能，因此即使每条路径都测因为白盒测试不检查功能，因此即使每条路径都测试并正确了，程序仍可能有错。例如要求编写一个试并正确了，程

13、序仍可能有错。例如要求编写一个升序的程序，错编成降序程序（功能错误），就是升序的程序，错编成降序程序（功能错误），就是穷举路径测试也无法发现。再如由于疏忽漏写了路穷举路径测试也无法发现。再如由于疏忽漏写了路径，白盒测试也发现不了。径，白盒测试也发现不了。o所以，黑盒法和白盒法都不能使测试达到彻底。为所以，黑盒法和白盒法都不能使测试达到彻底。为了让有限的测试发现更多的错误，需精心设计测试了让有限的测试发现更多的错误，需精心设计测试用例。用例。2022/12/2214广东工业大学计算机学院17.3 测试用例的设计测试用例的设计17.3.1 白盒技术白盒技术o白盒测试是结构测试，所以一般都是以程序的

14、内部白盒测试是结构测试，所以一般都是以程序的内部逻辑结构为基础来设计测试用例。逻辑结构为基础来设计测试用例。o1.逻辑覆盖逻辑覆盖o下面根据如图下面根据如图17-1所示的程序，分别讨论几种常所示的程序，分别讨论几种常用的覆盖技术。用的覆盖技术。图图17-1 测试流程图测试流程图2022/12/2215广东工业大学计算机学院几种常用的逻辑覆盖技术几种常用的逻辑覆盖技术o1）语句覆盖o2）判定覆盖o3）条件覆盖o4）判定/条件覆盖o5）条件组合覆盖o6）路径覆盖2022/12/2216广东工业大学计算机学院表表17-1 6种覆盖标准的对比种覆盖标准的对比发现错误能力覆盖标准要求弱强语句覆盖每条语句

15、至少执行一次判定覆盖每个判定的每个分支至少执行一次条件覆盖每个判定的每个条件应取到各种可能的值判定/条件覆盖同时满足判定覆盖和条件覆盖条件组合覆盖每个判定中各条件的每一种组合至少出现一次路径覆盖使程序中每一条可能的路径至少执行一次2022/12/2217广东工业大学计算机学院2.循环覆盖循环覆盖 o1）单循环o设设n为可允许执行循环的最大次数。可设计测试数为可允许执行循环的最大次数。可设计测试数据实现下列的情况：据实现下列的情况：o（1）跳过循环。）跳过循环。o（2）只执行循环一次。）只执行循环一次。o（3）执行循环）执行循环m次，其中次，其中mn。o（4）执行循环）执行循环n次和次和n+1次

16、。次。2022/12/2218广东工业大学计算机学院o2）嵌套循环o对嵌套循环结构的测试步骤为：对嵌套循环结构的测试步骤为：o（1）将外循环固定，对内层进行单循环测试。）将外循环固定，对内层进行单循环测试。o（2）由里向外，进行下一层的循环测试。）由里向外，进行下一层的循环测试。2022/12/2219广东工业大学计算机学院3.基本路径测试基本路径测试设计基本路径测试的步骤为：设计基本路径测试的步骤为：（1）以详细设计或源程序为基础，导出程序流程图的）以详细设计或源程序为基础，导出程序流程图的拓扑结构拓扑结构程序图。程序图。o （a）程序流程图 （b）程序图o 图17-2 程序流程图和程序图

17、2022/12/2220广东工业大学计算机学院o（2）程序图）程序图G的环路复杂性的环路复杂性V(G)的计算的计算 o例如，图例如，图17-2（b）的）的V(G)=4，还可以按如下两种方法，还可以按如下两种方法计算：计算：oV(G)=判定结点数判定结点数+1=3+1=4。oV(G)=边的数量边的数量-节点数量节点数量+2=11-9+2=4。o（3）确定只包含独立路径的基本路径集。）确定只包含独立路径的基本路径集。o例如，在图例如，在图17-2（b）所示的图中，一组独立的路径是：）所示的图中，一组独立的路径是：opath1：111opath2：1234510111opath3：123689101

18、11opath4：12367910111o（4）设计测试用例，确保基本路径集合中每条路径的执行。）设计测试用例，确保基本路径集合中每条路径的执行。2022/12/2221广东工业大学计算机学院17.3.2 黑盒技术黑盒技术o黑盒测试是注重于测试软件的功能需求，因此需要黑盒测试是注重于测试软件的功能需求，因此需要研究需求说明和概要设计说明中有关程序功能或输研究需求说明和概要设计说明中有关程序功能或输入、输出之间的关系等信息，并且要根据功能得到入、输出之间的关系等信息，并且要根据功能得到预期的输出结果，从而与测试后的结果进行分析比预期的输出结果，从而与测试后的结果进行分析比较。黑盒测试不是白盒测试

19、的替代，而是检查出和较。黑盒测试不是白盒测试的替代，而是检查出和白盒测试不同类型的错误。黑盒测试一般是在测试白盒测试不同类型的错误。黑盒测试一般是在测试的后期使用。用黑盒技术设计测试用例的方法一般的后期使用。用黑盒技术设计测试用例的方法一般有以下有以下4种，但没有一种方法能提供一组完整的测种，但没有一种方法能提供一组完整的测试用例，以检查程序的全部功能。在实际测试中应试用例，以检查程序的全部功能。在实际测试中应该把各种方法结合起来使用。该把各种方法结合起来使用。2022/12/2222广东工业大学计算机学院1.等价类划分等价类划分 o等价类划分是选择测试子集的办法。它将输入数据等价类划分是选择

20、测试子集的办法。它将输入数据域按有效的或无效的（也称合理的或不合理的）划域按有效的或无效的（也称合理的或不合理的）划分成若干个等价类，认为测试等价类的代表值的结分成若干个等价类，认为测试等价类的代表值的结果就等于对该类其他值的测试。果就等于对该类其他值的测试。o利用等价类测试的步骤如下：利用等价类测试的步骤如下：o1）划分等价类）划分等价类o2）确定测试用例）确定测试用例2022/12/2223广东工业大学计算机学院划分等价类可以遵照的经验：划分等价类可以遵照的经验：o（1）如果某个输入条件规定了取值范围或值的个数，则可）如果某个输入条件规定了取值范围或值的个数，则可确定一个合理的等价类（输入

21、值或数在此范围内）和两个确定一个合理的等价类（输入值或数在此范围内）和两个不合理等价类（输入值或个数小于这个范围的最小值或大不合理等价类（输入值或个数小于这个范围的最小值或大于这个范围的最大值）。于这个范围的最大值）。o（2）如果规定了输入数据的一组值，而且程序对不同的输）如果规定了输入数据的一组值，而且程序对不同的输入值做不同的处理，则每个允许的输入值是一个合理等价入值做不同的处理，则每个允许的输入值是一个合理等价类，此外还有一个不合理等价类（任何一个不允许的输入类，此外还有一个不合理等价类（任何一个不允许的输入值）。值）。o（3）如果规定了输入数据必须遵循的规则，可确定一个合）如果规定了输

22、入数据必须遵循的规则，可确定一个合理等价类（条例规则）和若干个不合理等价类（从各种不理等价类（条例规则）和若干个不合理等价类（从各种不同角度违反规则）。同角度违反规则）。o（4）如果已划分的等价类中各元素在程序中的处理方式不）如果已划分的等价类中各元素在程序中的处理方式不同，则应将此等价类进一步划分为更小的等价类。同，则应将此等价类进一步划分为更小的等价类。o正确分析被测程序的功能和输入条件是正确划分等价类的基础。正确分析被测程序的功能和输入条件是正确划分等价类的基础。2022/12/2224广东工业大学计算机学院2）确定测试用例o（1）为每一个等价类编号。）为每一个等价类编号。o（2）设计一

23、个合理等价类的测试用例，对于各个）设计一个合理等价类的测试用例，对于各个输入条件，使其尽可能多地覆盖尚未被覆盖过的合输入条件，使其尽可能多地覆盖尚未被覆盖过的合理等价类。重复这步，直到覆盖了所有的合理等价理等价类。重复这步，直到覆盖了所有的合理等价类。类。o（3）设计一个不合理等价类的测试用例。因为在）设计一个不合理等价类的测试用例。因为在输入中有一个错误存在时，往往会屏蔽掉其他错误输入中有一个错误存在时，往往会屏蔽掉其他错误显示，因此设计不合理的等价类的测试数据时，只显示，因此设计不合理的等价类的测试数据时，只覆盖一个不合理等价类。重复这一步，直到所有不覆盖一个不合理等价类。重复这一步，直到

24、所有不合理等价类被覆盖。合理等价类被覆盖。2022/12/2225广东工业大学计算机学院例例:用等价类划分法设计测试用例用等价类划分法设计测试用例o例如，有一报表处理系统，要求用户输入处理报表例如，有一报表处理系统，要求用户输入处理报表的日期。假设日期限制在的日期。假设日期限制在1990年年1月至月至1999年年12月，即系统只能对该段时期内的报表进行处理。月，即系统只能对该段时期内的报表进行处理。如果用户输入的日期不在此范围内，则显示输入错如果用户输入的日期不在此范围内，则显示输入错误信息。该系统规定日期由年、月的误信息。该系统规定日期由年、月的6位数字字符位数字字符组成，前组成，前4位代表

25、年，后两位代表月。现用等价类位代表年，后两位代表月。现用等价类划分法设计测试用例，来测试程序的划分法设计测试用例，来测试程序的“日期检查功日期检查功能能”。2022/12/2226广东工业大学计算机学院（1）划分等价类并编号）划分等价类并编号o划分成划分成3个有效等价类，个有效等价类，7个无效等价类，如表个无效等价类，如表17-3所示。所示。表表17-3“报表日期报表日期”的输入条件的等价类表的输入条件的等价类表输入等价类合理等价类不合理等价类报表日期的类型及长度1.6位数字字符2.有非数字字符3.少于6个数字字符4.多于6个数字字符年份范围5.在19901999之间6.小于19907.大于1

26、999月份范围8.在112之间9.等于010.大于122022/12/2227广东工业大学计算机学院（2）为合理等价类设计测试用例）为合理等价类设计测试用例 o对于表中编号为对于表中编号为1，5，8对应的对应的3个合理等价类，个合理等价类，用一个测试用例覆盖。用一个测试用例覆盖。o 测试数据测试数据 期望结果期望结果 覆盖范围覆盖范围o 199905 输入有效输入有效 1，5，82022/12/2228广东工业大学计算机学院（3）为每一个不合理等价类至少设计一）为每一个不合理等价类至少设计一个测试用例个测试用例 测试数据测试数据 期望结果期望结果 覆盖范围覆盖范围 99MAY 输入无效输入无效

27、 2 19995 输入无效输入无效 3 1999005 输入无效输入无效 4 198912 输入无效输入无效 6 200001 输入无效输入无效 7 199900 输入无效输入无效 9 199913 输入无效输入无效 102022/12/2229广东工业大学计算机学院2.边界值分析边界值分析o边界值是指输入等价类或输出等价类边界上的值。边界值是指输入等价类或输出等价类边界上的值。实践经验表明，程序往往在处理边界情况时发生错实践经验表明，程序往往在处理边界情况时发生错误。误。o检查边界情况的测试用例是比较高效的，可以查出检查边界情况的测试用例是比较高效的，可以查出更多的错误。更多的错误。2022

28、/12/2230广东工业大学计算机学院边界值分析方法设计测试用例的设计原则边界值分析方法设计测试用例的设计原则o（1）如果输入条件规定了值的范围，可以选择正）如果输入条件规定了值的范围，可以选择正好等于边界值的数据作为合理的测试用例，同时还好等于边界值的数据作为合理的测试用例，同时还要选择刚好越过边界值的数据作为不合理的测试用要选择刚好越过边界值的数据作为不合理的测试用例。如输入值的范围是例。如输入值的范围是 1，100，可取，可取0，1，100，101等值作为测试数据。等值作为测试数据。o（2）如果输入条件指出了输入数据的个数，则按）如果输入条件指出了输入数据的个数，则按最大个数、最小个数、

29、比最小个数少最大个数、最小个数、比最小个数少1及比最大个及比最大个数多数多1等情况分别设计测试用例。如一个输入文件等情况分别设计测试用例。如一个输入文件可包括可包括1255个记录，则分别设计有个记录，则分别设计有1个记录、个记录、255个记录，以及个记录，以及0个记录和个记录和256个记录的输入文个记录的输入文件的测试用例。件的测试用例。2022/12/2231广东工业大学计算机学院o（3）对每个输出条件分别按照以上两个原则确定输出值的）对每个输出条件分别按照以上两个原则确定输出值的边界情况。如一个学生成绩管理系统规定，只能查询边界情况。如一个学生成绩管理系统规定，只能查询9598级大学生的各

30、科成绩，可以设计测试用例，除了查级大学生的各科成绩，可以设计测试用例，除了查询范围内的学生的学生成绩，还需设计查询询范围内的学生的学生成绩，还需设计查询94级、级、99级学级学生成绩的测试用例（不合理输出等价类）。生成绩的测试用例（不合理输出等价类）。o由于输出值的边界与输入值的边界没有必然的对应关系，所由于输出值的边界与输入值的边界没有必然的对应关系，所以要检查输出值的边界不一定可能，要产生超出输出值之以要检查输出值的边界不一定可能，要产生超出输出值之外的结果也不一定能做到，但必要时还需试一试。外的结果也不一定能做到，但必要时还需试一试。o（4）如果程序的需求说明给出的输入或输出域是个有序集

31、）如果程序的需求说明给出的输入或输出域是个有序集合（如顺序文件、线性表和链表等），则应选取集合的第合（如顺序文件、线性表和链表等），则应选取集合的第一个元素和最后一个元素作为测试用例。一个元素和最后一个元素作为测试用例。2022/12/2232广东工业大学计算机学院表表17-4“报表日期报表日期”边界值分析法测试用例边界值分析法测试用例 输入等价类测试用例说明测试数据期望结果选取理由报表日期的类型及长度1个数字字符5个数字字符7个数字字符有1个非数字字符全部是非数字字符6个数字字符5199951999051999.5May-199905显示出错显示出错显示出错显示出错显示出错显示有效仅有一个合

32、法字符比有效长度少1比有效长度多1只有一个非法字符6个非法字符类型及长度均有效日期范围在有效范围边界上选取数据199001199912199000199913输入有效输入有效显示出错显示出错最小日期最大日期刚好小于最小日期刚好大于最大日期月份范围月份为1月月份为12月月份1月份12199801199812199800199813输入有效输入有效显示出错显示出错最小月份最大月份刚好小于最小月份刚好大于最大月份2022/12/2233广东工业大学计算机学院3.错误推测错误推测o在测试程序时，人们根据经验或直觉推测程序中可能存在的在测试程序时，人们根据经验或直觉推测程序中可能存在的各种错误，从而有针

33、对性地编写检查这些错误的测试用例，各种错误，从而有针对性地编写检查这些错误的测试用例，这就是错误推测法。这就是错误推测法。o错误推测法没有确定的步骤，凭经验进行。它的基本思想是错误推测法没有确定的步骤，凭经验进行。它的基本思想是列出程序中可能发生错误的情况，根据这些情况选择测试列出程序中可能发生错误的情况，根据这些情况选择测试用例。用例。o例如，对于一个排序程序，列出以下几项需特别测试的情况：例如，对于一个排序程序，列出以下几项需特别测试的情况：o（1）输入表为空。）输入表为空。o（2）输入表只含一个元素。）输入表只含一个元素。o（3）输入表中所有元素均相同。）输入表中所有元素均相同。o（4）

34、输入表中已排好序。）输入表中已排好序。2022/12/2234广东工业大学计算机学院4.因果图因果图 o等价类划分和边界值分析方法都只是孤立地考虑各等价类划分和边界值分析方法都只是孤立地考虑各个输入数据的测试功能，而没有考虑多个输入数据个输入数据的测试功能，而没有考虑多个输入数据的组合引起的错误。因果图能有效地检测输入条件的组合引起的错误。因果图能有效地检测输入条件的各种组合可能会引起的错误。因果图的基本原理的各种组合可能会引起的错误。因果图的基本原理是将自然语言描述的功能说明转换为判定表，最后是将自然语言描述的功能说明转换为判定表，最后为判定表的每一列设计一测试用例。为判定表的每一列设计一测

35、试用例。2022/12/2235广东工业大学计算机学院5.综合策略综合策略o没有哪一种测试方法是最好的，发现错误能力最强没有哪一种测试方法是最好的，发现错误能力最强的。每种方法都适合于发现某种特定类型的错误。的。每种方法都适合于发现某种特定类型的错误。因此在实际测试中，常常联合使用各种测试方法，因此在实际测试中，常常联合使用各种测试方法，形成综合策略，通常先用黑盒测试法设计基本的测形成综合策略，通常先用黑盒测试法设计基本的测试用例，再用白盒法补充一些必要的测试用例，方试用例，再用白盒法补充一些必要的测试用例，方法如下：法如下：o（1）在任何情况下都应使用边界值分析法，用这）在任何情况下都应使用

36、边界值分析法，用这种方法设计的用例暴露程序错误能力强。设计用例种方法设计的用例暴露程序错误能力强。设计用例时，应该既包括输入数据的边界情况又包括输出数时，应该既包括输入数据的边界情况又包括输出数据的边界情况。据的边界情况。o（2）必要时用等价类划分方法补充一些测试用例）必要时用等价类划分方法补充一些测试用例2022/12/2236广东工业大学计算机学院o（3）再用错误推测法补充测试用例。）再用错误推测法补充测试用例。o（4）检查上述测试用例的逻辑覆盖程度，如未满）检查上述测试用例的逻辑覆盖程度，如未满足所要求的覆盖标准，再增加例子。足所要求的覆盖标准，再增加例子。o（5）如果需求说明中含有输入

37、条件的组合情况，）如果需求说明中含有输入条件的组合情况，则一开始就可使用因果图法则一开始就可使用因果图法.2022/12/2237广东工业大学计算机学院17.4 测试过程测试过程17.4.1 软件测试过程中的信息软件测试过程中的信息o软件测试时需要以下三类信息：软件测试时需要以下三类信息：o（1）软件配置：指需求说明书、设计说明书和源）软件配置：指需求说明书、设计说明书和源程序等。程序等。o（2）测试配置：指测试方案、测试用例和测试驱）测试配置：指测试方案、测试用例和测试驱动程序等。动程序等。o（3）测试工具：指计算机辅助测试的有关工具。）测试工具：指计算机辅助测试的有关工具。2022/12/

38、2238广东工业大学计算机学院17.4.2 测试步骤与开发阶段的关系测试步骤与开发阶段的关系 o测试并不只是针对编码进行的测试，一般在测试并不只是针对编码进行的测试，一般在软件产品交付使用之前要经过单元测试、集软件产品交付使用之前要经过单元测试、集成测试、确认测试和系统测试。如图成测试、确认测试和系统测试。如图17-4所示为软件测试经历的步骤。所示为软件测试经历的步骤。图17-4 软件测试步骤 2022/12/2239广东工业大学计算机学院软件测试与软件开发过程的关系软件测试与软件开发过程的关系 图图17-5 软件测试与软件开发过程的关系软件测试与软件开发过程的关系2022/12/2240广东

39、工业大学计算机学院17.4.3 单元测试单元测试o1.测试的内容测试的内容o单元测试主要针对模块的单元测试主要针对模块的5个基本特征进行测试。个基本特征进行测试。o1）模块接口）模块接口o2）局部数据结构）局部数据结构o3）重要的执行路径）重要的执行路径o4）错误处理）错误处理o5）边界条件）边界条件2022/12/2241广东工业大学计算机学院2.测试的方法测试的方法 o由于被测试的模块处于整个软件结构的某一层位置由于被测试的模块处于整个软件结构的某一层位置上，一般是被其他模块调用或调用其他模块，其本上，一般是被其他模块调用或调用其他模块，其本身不能进行单独运行，因此在单元测试时，需要为身不

40、能进行单独运行，因此在单元测试时，需要为被测模块设计驱动模块（被测模块设计驱动模块（driver）和桩（）和桩（stub）模块。模块。o驱动模块的作用是用来模拟被测模块的上级调用模驱动模块的作用是用来模拟被测模块的上级调用模块，功能要比真正的上级模块简单得多，仅仅是接块，功能要比真正的上级模块简单得多，仅仅是接收被测模块的测试结果并输出。桩模块则用来代替收被测模块的测试结果并输出。桩模块则用来代替被测模块所调用的模块。它的作用是提供被测模块被测模块所调用的模块。它的作用是提供被测模块所需的信息。所需的信息。2022/12/2242广东工业大学计算机学院单元测试的测试环境单元测试的测试环境o （

41、a）软件结构）软件结构 （b）模块）模块B的测试环境的测试环境 图图17-6 单元测试的测试环境单元测试的测试环境2022/12/2243广东工业大学计算机学院17.4.4 集成测试集成测试1.集成测试的目的集成测试的目的o集成测试是指在单元测试的基础上，将所有模块按集成测试是指在单元测试的基础上，将所有模块按照设计要求组装成一个完整的系统而进行的测试，照设计要求组装成一个完整的系统而进行的测试，故也称组装测试或联合测试。实践证明，单个模块故也称组装测试或联合测试。实践证明，单个模块能正常工作，组装后不见得仍能正常工作，这是因能正常工作，组装后不见得仍能正常工作，这是因为：为：o（1）单元测试

42、中使用的驱动模块和模块都是模拟）单元测试中使用的驱动模块和模块都是模拟相应模块的功能，与它们所代替的模块并不完全等相应模块的功能，与它们所代替的模块并不完全等效，因此单元测试有不彻底、不严格的情况。效，因此单元测试有不彻底、不严格的情况。o（2）各个模块组装起来，穿越模块接口的数据可）各个模块组装起来，穿越模块接口的数据可能会丢失。能会丢失。2022/12/2244广东工业大学计算机学院o（3）组合后，一个模块的功能可能会对另一个模）组合后，一个模块的功能可能会对另一个模块的功能产生不利的影响。块的功能产生不利的影响。o（4）各个模块的功能组合起来可能达不到预期要）各个模块的功能组合起来可能达

43、不到预期要求的功能。求的功能。o（5）单个模块可以接受的误差，组装起来可能累）单个模块可以接受的误差，组装起来可能累积和放大到不能接受的程度。积和放大到不能接受的程度。o（6）模块组合之后，全局数据可能会对模块产生）模块组合之后，全局数据可能会对模块产生影响。影响。o因此必须要进行集成测试，用于发现模块组装中可因此必须要进行集成测试，用于发现模块组装中可能出现的问题，最终构成一个符合要求的程序结构。能出现的问题，最终构成一个符合要求的程序结构。2022/12/2245广东工业大学计算机学院2.集成测试的方法集成测试的方法o1）自底向上测试）自底向上测试o2）自顶向下测试）自顶向下测试2022/

44、12/2246广东工业大学计算机学院3）自顶向下与自底向上测试的区别）自顶向下与自底向上测试的区别o自顶向下与自底向上测试的区别有如下几点：自顶向下与自底向上测试的区别有如下几点：o（1）自底向上方法把单元测试和集成测试分成两）自底向上方法把单元测试和集成测试分成两个不同的阶段，前一阶段完成模块的单元测试，后个不同的阶段，前一阶段完成模块的单元测试，后一阶段完成集成测试。而自顶向下测试把单元测试一阶段完成集成测试。而自顶向下测试把单元测试与集成测试合在一起，同时完成。与集成测试合在一起，同时完成。o（2）自顶向下可以较早地发现接口之间的错误，）自顶向下可以较早地发现接口之间的错误，自底向上最后

45、组装时才发现。自底向上最后组装时才发现。o（3）自顶向下有利于排错，发生错误往往和最近）自顶向下有利于排错，发生错误往往和最近加进来的模块有关，而自底向上发现接口错误推迟加进来的模块有关，而自底向上发现接口错误推迟到最后，很难判断是哪一部分接口出错。到最后，很难判断是哪一部分接口出错。2022/12/2247广东工业大学计算机学院o（4）自顶向下比较彻底，已测试的模块和新的模）自顶向下比较彻底，已测试的模块和新的模块组装在一起再测试。块组装在一起再测试。o（5）自顶向下占用的时间较多，但自底向上需更）自顶向下占用的时间较多，但自底向上需更多的驱动模块，也占用一些时间。多的驱动模块，也占用一些时

46、间。o（6）自底向上开始可并行测试所有模块，能充分）自底向上开始可并行测试所有模块，能充分利用人力，对测试大型软件很有意义。利用人力，对测试大型软件很有意义。2022/12/2248广东工业大学计算机学院o软件开发中，根据软件错误发现越早代价越低等特软件开发中，根据软件错误发现越早代价越低等特点，采用自顶向下方法测试较好，但在实际开发中，点，采用自顶向下方法测试较好，但在实际开发中，常将两种方法结合起来，在进行自顶向下测试中，常将两种方法结合起来，在进行自顶向下测试中，同时组织人力对一些模块分别测试，然后将这些测同时组织人力对一些模块分别测试，然后将这些测试过的模块再用自顶向下逐步结合进软件系

47、统中去。试过的模块再用自顶向下逐步结合进软件系统中去。2022/12/2249广东工业大学计算机学院3.自顶向下测试的组装模块的方法自顶向下测试的组装模块的方法o1）自顶向下结合）自顶向下结合o有两种组合策略：有两种组合策略：o（1）深度优先策略：）深度优先策略：图17-7 一个软件结构图2022/12/2250广东工业大学计算机学院o图图17-8是自顶向下以深度优先策略组装模块的例是自顶向下以深度优先策略组装模块的例子子 2022/12/2251广东工业大学计算机学院（2）宽度优先策略：逐层结合直接下属的所）宽度优先策略：逐层结合直接下属的所有模块。如对于图有模块。如对于图17-7的例子，结

48、合顺序的例子，结合顺序为为M，A，B，C，D，E。2022/12/2252广东工业大学计算机学院o2）自底向上结合）自底向上结合o测试步骤为：测试步骤为：o（1）把低层模块组合成实现一个个特定功能的族。如图）把低层模块组合成实现一个个特定功能的族。如图17-9所示。所示。o 2022/12/2253广东工业大学计算机学院o（2）为每一个族编写一个驱动模块，以协调测试）为每一个族编写一个驱动模块，以协调测试用例的输入和测试结果的输出。如图用例的输入和测试结果的输出。如图17-10所示，所示，其中其中di模块为驱动模块。模块为驱动模块。o（3）对模块族进行测试。）对模块族进行测试。2022/12/

49、2254广东工业大学计算机学院o（4）按软件控制结构图依次向上扩展，用实际模）按软件控制结构图依次向上扩展，用实际模块替换驱动模块，形成一个个更大的族。如图块替换驱动模块，形成一个个更大的族。如图17-11所示。所示。o 图17-11 形成3个更大的族进一步测试o（5）重复（）重复（2）（4）步，直至软件系统全部测试完毕。）步，直至软件系统全部测试完毕。2022/12/2255广东工业大学计算机学院17.4.5 确认测试确认测试o确认测试又称有效性测试。它的任务是检查软件的确认测试又称有效性测试。它的任务是检查软件的功能与性能是否与需求说明书中确定的指标相符合。功能与性能是否与需求说明书中确定

50、的指标相符合。因而需求说明是确认测试的基础。因而需求说明是确认测试的基础。o确认测试阶段有进行确认测试与软件配置审查两项确认测试阶段有进行确认测试与软件配置审查两项工作。工作。o1.进行确认测试进行确认测试o经过确认测试后，可能有两种情况：经过确认测试后，可能有两种情况：o（1）功能、性能与需求说明一致，该软件系统是）功能、性能与需求说明一致，该软件系统是可以接受的。可以接受的。o（2）功能、性能与需求说明有差距，要提交一份）功能、性能与需求说明有差距，要提交一份问题报告。对这样的错误进行修改，工作量非常大，问题报告。对这样的错误进行修改，工作量非常大，必须同用户协商。必须同用户协商。2022