軟件測試理論知識

第一章測試基礎(chǔ)軟件測試的定義：使用人工和自動的手段來運行或測試某個系統(tǒng)的過程。其目的是檢驗它是否滿足規(guī)定的需求或弄清預期結(jié)果與實際結(jié)果間的差別。軟件測試的目的:證明檢測預防證明：1）獲取系統(tǒng)在可接受風險范圍內(nèi)可用的信心2）嘗試在非正常情況和條件下的功能和特性3）保證一個工作產(chǎn)品是完整的且可用或可被集成的檢測：1）發(fā)現(xiàn)缺陷，錯誤和系統(tǒng)不足2）定義系統(tǒng)能力和局限性3）提供組件、工作產(chǎn)品和系統(tǒng)的質(zhì)量信息預防：1）通過將測試活動提前介入到軟件生命周期中，盡早的發(fā)現(xiàn)并消除前期研發(fā)階段引入的缺陷，以防止前期缺陷遺留并放大到后續(xù)環(huán)節(jié)2）通過對發(fā)現(xiàn)的缺陷進行分析，找出導致這些缺陷產(chǎn)生的流程上的不足，通過改進流程，預防同類缺陷再次產(chǎn)生軟件生命周期：計劃-＞需求分析-＞概要設(shè)計-＞詳細設(shè)計-＞編碼-＞測試-＞運行維護UTP（單元測試計劃）ITP（集成測試計劃）STPUTP（單元測試計劃）ITP（集成測試計劃）STP（系統(tǒng)測試計劃）SDP（軟件研發(fā)計劃）SVVP（軟件驗證與確認計劃）2）需求分析:SRS（軟件需求規(guī)格說明）根據(jù)研發(fā)類型，需求來源，則用戶針對的具體對象分為兩種：針對產(chǎn)品的與針對項目的3）設(shè)計：HLD（HighLevelDesign概要設(shè)計）LLD（LowLevelDesign詳細設(shè)計）4）編碼:寫成以某個程序設(shè)計語言表示的源程序清單，使用RDBMS（RelationalDatabaseManagementSystem關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)）工具建立數(shù)據(jù)庫。5）測試：檢驗軟件是否符合客戶需求，達到質(zhì)量要求。按測試階段分單元測試（UT）

集成測試（IT集成測試（IT）系統(tǒng)測試（ST）最先介入，最晚結(jié)束6）運行維護:將軟件交付用戶投入正式使用，以后便進入維護階段，可能有多種原因需要對其進行修改，如軟件錯誤、系統(tǒng)軟件升級、增強軟件功能、提高性能等。軟件研發(fā)的相關(guān)要素：人員過程工具1）人員組成｛分析人員設(shè)計人員開發(fā)人員測試人員配置管理人員（CMO,SCM）SQA2）組架構(gòu)軟件研發(fā)流程：常見的軟件研發(fā)流程：瀑布模型，螺旋模型，RUP流程，IPD流程軟件缺陷和BUG（包括錯誤和不足）：缺陷的引入是隨時的，不確定的。缺陷可以歸結(jié)為三類：遺漏、錯誤、額外的實現(xiàn)。附錄：SDP:SoftwareDevelopPlan軟件研發(fā)計劃SVVP:SoftwareVerificationandValidationPlan軟件驗證與生效計劃第二章測試過程劃分為三階段：單元測試(UnitTesting)集成測試(IntegrationTesting)系統(tǒng)測試(SystemTesting)*確認測試(ValidationTesting)UT：針對軟件基本組成單元目的：檢驗軟件模塊對《詳細設(shè)計說明書》的符合程度UT面向過程：函數(shù)面向?qū)ο螅侯悓傩苑椒↖T：針對組裝后功能及模塊間接口是否正確目的：檢驗軟件模塊對《概要設(shè)計說明書》的符合程度ST：針對硬件、外設(shè)、某些支持軟件、數(shù)據(jù)和人員等目的：檢驗對《軟件需求規(guī)格說明書》的符合程度。VT：純系統(tǒng)測試，介于IT與ST之間若該軟件包括硬件外設(shè)等，則VT相當于IT。若該軟件為純系統(tǒng)軟件，則VT相當于ST。UT，IT，ST的比較UTITST測試方法白盒（某些情況下也可用黑盒測試）灰盒黑盒（某些情況下也可用白盒測試）考察范圍數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、邏輯控制、異常處理模塊間接口組合后的功能系統(tǒng)相對于需求的符合程度評估標準邏輯覆蓋率方法：TDD（測試驅(qū)動開發(fā)）接口覆蓋率方法：1?每個接口被覆蓋的程度2.每個接口的等價類、邊界值被覆蓋的程度測試用例對需求項的覆蓋程度方法：等價類兩兩組合邊界值分析業(yè)務流程法狀態(tài)遷移法錯誤猜測法輸出域覆蓋回歸測試（RegressionTesting）目的：驗證缺陷得到正確的修復，同時對系統(tǒng)的修復沒有影響以前的功能。*回歸測試可以發(fā)生在任何一個階段1）回歸測試流程a.制定策略b.確定版本按策略執(zhí)行測試驗收通過：則關(guān)閉缺陷跟蹤單不通過：返回缺陷跟蹤單，開發(fā)人員重新修改，再次提交2）回歸測試策略完全重復測試覆蓋修改法選擇性重復測試周邊影響法：比a更充分。難點：如何選取用例指標達成法：選擇一個最小的測試用例集合風險識別法：選擇重要級別高的用例3）回歸測試自動化程序自動化:功能測試自動化自動配置：Builder、ANT/NANT、BVT測試用例、結(jié)果自動化：測試管理工具QTP、Robot（基于GUI）利用腳本語言：TCL、Python、Perl專用測試工具：盡早考慮（可繼承、推廣）：其他測試階段（針對用戶）：1）驗收測試-項目型驗收依據(jù)：合同、需求規(guī)格說明書、驗收測試計劃2）a測試B測試產(chǎn)品型Y測試a測試是用戶在開發(fā)環(huán)境下，開發(fā)者或測試人員在用戶旁，記錄錯誤情況等，環(huán)境是受控的。目的在于評價軟件的（即功能、局域化、可用性、可靠性、性能和技術(shù)支持）B測試是在實際使用環(huán)境下，開發(fā)者及測試人員不在測試現(xiàn)場。Y測試是產(chǎn)品正式發(fā)型的候選版，可能會是以后發(fā)行的正式版。第三章軟件質(zhì)量軟件質(zhì)量的定義：實體（被測試系統(tǒng)）基于某些特性滿足需求的程度。實體特性需求1）實體：軟件——被測對象2）特性：基于ISO9126分析SRS得出測試內(nèi)容，分析測試內(nèi)容的兩種主要方法：ISO9126分析方法優(yōu)點：國際標準測試類型分析方法缺點：無標準，實際應用中需要企業(yè)根據(jù)自身行業(yè)特點定義測試類型*相同點：成功經(jīng)驗復用，二者存在對應關(guān)系3）需求：質(zhì)量三個層次a.符合需求規(guī)格（內(nèi)部要求）用戶顯示需求（外部要求）用戶隱式需求（使用要求）4）質(zhì)量鐵三角：過程技術(shù)組織

軟件質(zhì)量管理體系質(zhì)量管理理論：第一階段：檢驗質(zhì)量管理第二階段：統(tǒng)計質(zhì)量控制第三階段：全面質(zhì)量管理—「100%需求覆蓋WTCs/頁SRSTC質(zhì)量評價（通過質(zhì)量統(tǒng)計學得出）Defects/TC（每用例缺陷數(shù)TC質(zhì)量評價（通過質(zhì)量統(tǒng)計學得出）通過用例發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)占總發(fā)現(xiàn)缺陷數(shù)比例I測試前期發(fā)現(xiàn)嚴重缺陷數(shù)占總發(fā)現(xiàn)嚴重缺陷數(shù)比例流行的質(zhì)量管理體系1）ISOa.三個核心ISO9000管理理念和原則Iso9001組織質(zhì)量管理體系必須履行的的要求做了明確的規(guī)定ISO9004組織持續(xù)改進的指南標準b.八項質(zhì)量原則1以顧客為中心*發(fā)揮領(lǐng)導作用全員參與過程方法管理的系統(tǒng)方法持續(xù)改進基于事實的決策方法*互利的供方關(guān)系CMM/CMMI(CapabilityMaturityModel)能力成熟度模型起源：美國國防部委托立項美國軟件工程研究所(SEI)提出的模型用來：評估軟件承包商能力協(xié)助組織改進過程、提高過程能力必要性業(yè)界的實施標準業(yè)界的交流語言中國企業(yè)獲取國際訂單的門檻向下采購的保障降低軟件生產(chǎn)風險的有力手段特點及各級概要初始級：不可預測的、無序的、混亂的?？芍貜图墸河屑o律的，經(jīng)驗復用已定義級：標準的、一致的已管理級：可預測的優(yōu)化級：不斷改進的六西格瑪軟件質(zhì)量模型：質(zhì)量模型：一組特性及特性之間的關(guān)系，它提供規(guī)定質(zhì)量需求和評價質(zhì)量的基礎(chǔ)第四章測試方法

UT階段的工作開發(fā)人員編碼T編譯(測試)T編碼規(guī)則檢查(測試)T注釋率檢查(保證充分注釋，計算方法：注釋行數(shù)/(代碼行數(shù)+注釋行數(shù)))T代碼走讀(測試)tut執(zhí)行編碼規(guī)則：變量命名規(guī)則如：gcount全局變量，pcount指針變量lf(x==1)應寫成if(1==x)避免類似將if(x==1)錯寫成if(x=1)UT計劃、UT設(shè)計、UT實現(xiàn)IT階段工作例如：測試通信協(xié)議棧層內(nèi)集成—層間集成lT計劃、lT設(shè)計、lT實現(xiàn)ST階段工作ST計劃、ST設(shè)計、ST實現(xiàn)搭建測試環(huán)境T執(zhí)行黑盒、白盒例子1．測試工程師VS醫(yī)生2．自動售貨機總結(jié)：卜兩部分信息都是做好測試需要的使用黑盒測試方法需要了解軟件的外部特性(如何使用)J使用白盒測試方法需要了解軟件的內(nèi)部構(gòu)造和工作原理一卜兩部分信息都是做好測試需要的針對不同產(chǎn)品如何測試杯子：信息外部：外觀、漏水、容量、使用者T黑盒內(nèi)部：材質(zhì)、制造過程—白盒白盒測試方法的好處能對代碼進行覆蓋能有針對性的進行測試發(fā)現(xiàn)及解決BUG的成本較低

控制流分析：測試代碼執(zhí)行順序主要了解如何畫控制流圖（代碼流程圖）代碼（檢查代碼執(zhí)行順序T控制流圖--T控制流矩陣T二維數(shù)組a[6][6]:a[0][0]=1有無錯誤）后一語句\前一結(jié)點12345210000301000400100500010600001700010數(shù)據(jù)流分析：測試變量的使用數(shù)據(jù)流表：列出每個語句變量的使用包括變量的賦值（定義）和引用a=b+c;賦值a,引用b,cif（x==5）;引用xa=a+b+c;賦值a,引用a，b，c根據(jù)代碼得到數(shù)據(jù)流表,分析數(shù)據(jù)流表找到以下錯誤1）變量未定義但被引用；2）變量定義但未被引用；代碼優(yōu)化：結(jié)構(gòu)優(yōu)化（可讀性）：1個函數(shù)T2個函數(shù)效率優(yōu)化（時間、空間）：1）時間：高斯算法2）空間：可移植性優(yōu)化：軟件OSA（操作系統(tǒng)抽象）OS信息流分析：語句與變量的對應其他測試方法邏輯覆蓋、語句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、判定條件覆蓋、路徑覆蓋、。。。邏輯覆蓋、語句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、判定條件覆蓋、路徑覆蓋、。。。if（x>=1if（x>=1）y=5；3個語句構(gòu)成ifelsey=5語句覆蓋y=0有1個if...else判定語句—判定覆蓋x>=1條件—條件覆蓋一般通過工具來進行檢查――借助插裝技術(shù)（程序'>插裝：在程序中插入一些打印語句等）elsey=0;test.c覆蓋工具插裝白盒測試難點1）看懂LLD,elsey=0;test.c覆蓋工具插裝白盒測試難點1）看懂LLD,能讀懂代碼2）編寫測試代碼testol.c(testol.exe)黑盒測試（無針對性）質(zhì)量特性：反映軟件質(zhì)量的不同方面,從不同角度度量軟件質(zhì)量測試：從不同角度檢測軟件質(zhì)量兩者相對應灰盒測試黑盒（外部、整體的信息）白盒（內(nèi)部、細節(jié)的信息）灰盒（兩者都有）例子：IE網(wǎng)站>網(wǎng)頁能否打開灰盒網(wǎng)頁上功能的使用p灰盒網(wǎng)頁打開原理（E、網(wǎng)站之間的數(shù)據(jù)）」靜態(tài)、動態(tài)代碼T編譯（檢查語法錯誤）：靜態(tài)-編碼規(guī)則檢查：靜態(tài)-注釋率統(tǒng)計：靜態(tài)-走讀代碼：靜態(tài)-UT執(zhí)行：動態(tài)例子：OsCommerce開源的電子商務網(wǎng)站測試：注冊功能測試——要求網(wǎng)站必須運行：動態(tài)直接讀代碼來測試——不要求網(wǎng)站運行：靜態(tài)靜態(tài)測試：不運行被測試的軟件系統(tǒng),而是采用其他手段和技術(shù)對被測試軟件進行檢測的一種測試技術(shù)。（分為手工和自動）靜態(tài)分析技術(shù)靜態(tài)測試的三個方面：檢查代碼、檢查文檔、檢查代碼和文檔的一致性（code<->LLD）手工靜態(tài)測試——同行評審：讀文檔、讀代碼檢查相關(guān)人士檢查例子：如函數(shù)：檢查所有定義的變量是否立即初始化。自動化靜態(tài)分析：靜態(tài)驗證、語法分析器、符號執(zhí)行器動態(tài)分析技術(shù)常用：路徑測試、分之測試、性能測試覆蓋率統(tǒng)計：UT執(zhí)行(覆蓋率統(tǒng)計工具)跟蹤：針對不好測試的一段代碼通過設(shè)置斷點使用單步運行的方式檢查變量內(nèi)存調(diào)試：定位錯誤、解決錯誤調(diào)整：內(nèi)存、CPU占用，特別是檢查是否有資源(內(nèi)存)泄露模擬斷言：例子：x=1;Assert(x==8);斷言語句，當程序運行至此處時,應等于8,若不等于，則報錯。人工、自動化測試相關(guān)活動1)標識：標識測試范圍——對人的經(jīng)驗要求較高，一般由測試經(jīng)理完成?？紤]內(nèi)容：時間、人力設(shè)計：設(shè)計測試用例方法：等價類、語句覆蓋等，方法的使用比較靈活建立：建立測試環(huán)境，包括硬件和軟件例子：執(zhí)行：執(zhí)行測試用例(按照測試步驟)檢查：檢查測試結(jié)果輸入(用例)-被測試軟件-實際輸出-比較預期輸出相同：通過適合自動化的活動：自動化測試執(zhí)行、自動化測試檢查、自動化環(huán)境建立自動化測試的意義提高回歸測試效率對BUG修復的驗證在軟件版本發(fā)布前(版本測試)：查看之前的用例是否能通過迭代開發(fā)例子：通話—短信—上網(wǎng)—MP4運行更多更頻繁的測試例子：冒煙測試：硬件—通電如冒煙則說明根本無法使用軟件—如基本功能無法使用，說明軟件質(zhì)量很差

每日構(gòu)建(DailyBuild)：要求開發(fā)人員下班前將代碼放入服務器，半夜時服務器會自動對最新的代碼進行編譯。如果編譯通過則進行冒煙測試。(出報告)可進行大量重復及集成操作例子：銀行系統(tǒng)，測試查詢時間，則利用工具注入一億條數(shù)據(jù)更好地利用資源測試具有一致性和可重復性人工的介入會有不確定因素(會造成不可重現(xiàn)的BUG)，而自動化不會復用性：即函數(shù)化，腳本的復用減少軟件發(fā)布的時間：提高效率增加軟件信任度：提高測試質(zhì)量自動化測試的限制只能提高效率，但不能提高有效性沒有手工測試發(fā)現(xiàn)的缺陷多例子：路由器路線(Add、Del、Show)人工addroute192.168.0.200自動化：add(200)show(200)add(201)show(201)*show(200)showrouteshow(2