第7章軟件實(shí)現(xiàn)

1、7.1 編碼編碼7.1.1 選擇程序設(shè)計(jì)語言選擇程序設(shè)計(jì)語言（1）系統(tǒng)用戶要求）系統(tǒng)用戶要求（2）可以使用的編譯程序）可以使用的編譯程序（3）可以得到的軟件工具）可以得到的軟件工具（4）工程規(guī)模）工程規(guī)模（5）程序員知識(shí)）程序員知識(shí)（6）軟件可移植性要求）軟件可移植性要求（7）軟件的應(yīng)用領(lǐng)域）軟件的應(yīng)用領(lǐng)域 7.1.2 寫程序的風(fēng)格寫程序的風(fēng)格7.2.1 軟件測(cè)試的目標(biāo)軟件測(cè)試的目標(biāo)1）所有測(cè)試都應(yīng)該能追溯到用戶需求；）所有測(cè)試都應(yīng)該能追溯到用戶需求；2）應(yīng)該遠(yuǎn)在測(cè)試前就制定出測(cè)試計(jì)劃；）應(yīng)該遠(yuǎn)在測(cè)試前就制定出測(cè)試計(jì)劃；3）把）把Pareto原理（原理（20/80）應(yīng)用到軟件測(cè)試中；）應(yīng)用到軟

2、件測(cè)試中；4）應(yīng)該從）應(yīng)該從“小規(guī)模小規(guī)?！睖y(cè)試開始，并逐步進(jìn)行測(cè)試開始，并逐步進(jìn)行“大大規(guī)模規(guī)?！睖y(cè)試；測(cè)試；：包含所有可能情況的測(cè)試稱為窮盡測(cè)試。：包含所有可能情況的測(cè)試稱為窮盡測(cè)試。程序程序main（）（）a2a1a3b輸入輸入輸出輸出a1、a2、a3 ：Integer 16bits輸入數(shù)據(jù)的窮輸入數(shù)據(jù)的窮盡測(cè)試組合：盡測(cè)試組合：216216 216 248 3 10146）為了達(dá)到最佳測(cè)試效果，應(yīng)該由獨(dú)立的第三）為了達(dá)到最佳測(cè)試效果，應(yīng)該由獨(dú)立的第三方從事測(cè)試工作。方從事測(cè)試工作。7.2.3 測(cè)試方法測(cè)試方法7.2.4 軟件測(cè)試的步驟軟件測(cè)試的步驟軟件測(cè)試的軟件測(cè)試的V模型模型測(cè)試測(cè)試

3、評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)調(diào)試調(diào)試可靠性可靠性模型模型軟件配置軟件配置測(cè)試配置測(cè)試配置測(cè)試測(cè)試結(jié)果結(jié)果預(yù)期結(jié)果預(yù)期結(jié)果錯(cuò)誤錯(cuò)誤錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)正確正確可靠性預(yù)測(cè)可靠性預(yù)測(cè)圖圖7.1 測(cè)試階段的信息流測(cè)試階段的信息流7.3.1 測(cè)試重點(diǎn)測(cè)試重點(diǎn)7.3.2 代碼審查代碼審查單元測(cè)試：人工測(cè)試和機(jī)器測(cè)試單元測(cè)試：人工測(cè)試和機(jī)器測(cè)試BAC被測(cè)試模塊被測(cè)試模塊驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)模塊存根模塊存根模塊例：例：正文加工正文加工系統(tǒng)系統(tǒng)輸入輸入1.0輸出輸出2.0編輯編輯3.0加標(biāo)題加標(biāo)題4.0存儲(chǔ)存儲(chǔ)5.0檢索檢索6.0編目錄編目錄7.0格式化格式化8.0添加添加3.1刪除刪除3.2插入插入3.3修改修改3.4合并合并3.5列表

4、列表3.6圖圖7.2 正文加工系統(tǒng)（正文加工系統(tǒng)（H圖）圖）TEST DRIVER編輯編輯3.0TEST STUB對(duì)對(duì)“編輯編輯”功能的測(cè)試：功能的測(cè)試： 自頂向下自頂向下集成是一種遞增的裝配軟件結(jié)構(gòu)的集成是一種遞增的裝配軟件結(jié)構(gòu)的方法，這種方法應(yīng)用非常廣泛。它需要存根程序，方法，這種方法應(yīng)用非常廣泛。它需要存根程序，但是不需要驅(qū)動(dòng)程序。但是不需要驅(qū)動(dòng)程序。7.4.1 自頂向下集成自頂向下集成M1M2M3M4M6M5M7M8圖圖7.3 自頂向下結(jié)合實(shí)例自頂向下結(jié)合實(shí)例M1M2M3M4M6M5M7M8圖圖7.3 自頂向下結(jié)合實(shí)例自頂向下結(jié)合實(shí)例M1M2M3M4M6M5M7M8圖圖7.3 自頂向下

5、結(jié)合實(shí)例自頂向下結(jié)合實(shí)例M1M2M3M4M6M5M7M8圖圖7.3 自頂向下結(jié)合實(shí)例自頂向下結(jié)合實(shí)例 2）根據(jù)選定的）根據(jù)選定的結(jié)合策略（深度優(yōu)結(jié)合策略（深度優(yōu)先或?qū)挾葍?yōu)先），先或?qū)挾葍?yōu)先），每次用一個(gè)實(shí)際模每次用一個(gè)實(shí)際模塊代替一個(gè)存根程塊代替一個(gè)存根程序（新結(jié)合的模塊序（新結(jié)合的模塊往往又需要新的存往往又需要新的存根程序）；根程序）；M1M2M3M4M6M5M7M8圖圖7.3 自頂向下結(jié)合實(shí)例自頂向下結(jié)合實(shí)例7.4.2 自底向上集成自底向上集成McMaMbD2D1D3族族1族族2族族3圖圖7.4 自底向上實(shí)例自底向上實(shí)例McMaMbD2D1D3族族1族族2族族3圖圖7.4 自底向上實(shí)例自底

6、向上實(shí)例McMaMbD2D1D3族族1族族2族族3圖圖7.4 自底向上實(shí)例自底向上實(shí)例McMaMbD2D1D3族族1族族2族族3圖圖7.4 自底向上實(shí)例自底向上實(shí)例7.4.3 不同集成測(cè)試策略的比較不同集成測(cè)試策略的比較M1M2M3M4M5M67.5.1 確認(rèn)測(cè)試的范圍確認(rèn)測(cè)試的范圍7.5.2 軟件配置復(fù)查軟件配置復(fù)查 目的：保證軟件配置的所有成分都齊全，目的：保證軟件配置的所有成分都齊全，質(zhì)量符合要求，文檔與程序完全一致，而且已質(zhì)量符合要求，文檔與程序完全一致，而且已經(jīng)編好目錄。經(jīng)編好目錄。：用戶在開發(fā)者的場(chǎng)所進(jìn)行測(cè)試，：用戶在開發(fā)者的場(chǎng)所進(jìn)行測(cè)試，并且在開發(fā)者的指導(dǎo)下進(jìn)行，測(cè)試在受控環(huán)并且

7、在開發(fā)者的指導(dǎo)下進(jìn)行，測(cè)試在受控環(huán)境中進(jìn)行，開發(fā)者記錄發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤和問題；境中進(jìn)行，開發(fā)者記錄發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤和問題；：用戶在一個(gè)或多個(gè)客戶場(chǎng)所進(jìn)行：用戶在一個(gè)或多個(gè)客戶場(chǎng)所進(jìn)行測(cè)試，不受開發(fā)者控制，測(cè)試者記錄發(fā)現(xiàn)的測(cè)試，不受開發(fā)者控制，測(cè)試者記錄發(fā)現(xiàn)的問題和錯(cuò)誤，定期將問題報(bào)告發(fā)送給開發(fā)者。問題和錯(cuò)誤，定期將問題報(bào)告發(fā)送給開發(fā)者。7.6.1 邏輯覆蓋邏輯覆蓋例：一個(gè)被測(cè)試模塊的源程序?yàn)槔阂粋€(gè)被測(cè)試模塊的源程序?yàn)椋≒ASCAL語言）語言）： PROCEDURE EXAMPLE (A , B : REAL ; VAR X : REAL) ; BEGIN IF (A1) AND (B=0) THEN X

8、 : = X / A; IF (A=2) OR (X1) THEN X : = X + 1 END入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖 選取測(cè)試用例：選取測(cè)試用例： ，程序執(zhí)行，程序執(zhí)行路徑為：路徑為：sacbed。 2. 判定覆蓋是指：選取足夠的測(cè)試用例，使判定覆蓋是指：選取足夠的測(cè)試用例，使得程序中每個(gè)判斷的可能結(jié)果都至少執(zhí)行一得程序中每個(gè)判斷的可能結(jié)果都至少執(zhí)行一次，也就是說使程序的每個(gè)判斷分支至少通次，也就是說使程序的每個(gè)判斷分支至少通過一次。過一次。 入口入口返回返

9、回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖對(duì)于上例，選取如下測(cè)試用例：對(duì)于上例，選取如下測(cè)試用例： I. （覆蓋覆蓋sacbd） II. （覆蓋覆蓋sabed） 3. 條件覆蓋是指：選擇足夠的測(cè)試用例，使得條件覆蓋是指：選擇足夠的測(cè)試用例，使得程序中每個(gè)判定表達(dá)式的每個(gè)條件都取到各種程序中每個(gè)判定表達(dá)式的每個(gè)條件都取到各種可能的結(jié)果。可能的結(jié)果。 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的

10、流程圖 上例中，有兩個(gè)判上例中，有兩個(gè)判定表達(dá)式，每個(gè)表達(dá)式定表達(dá)式，每個(gè)表達(dá)式有兩個(gè)條件，為了做到有兩個(gè)條件，為了做到條件覆蓋，應(yīng)該選取測(cè)條件覆蓋，應(yīng)該選取測(cè)試數(shù)據(jù)使得試數(shù)據(jù)使得a點(diǎn)出現(xiàn)如點(diǎn)出現(xiàn)如下結(jié)果：下結(jié)果： 在在b點(diǎn)出現(xiàn)如下結(jié)果：點(diǎn)出現(xiàn)如下結(jié)果： 選取如下測(cè)試用例：選取如下測(cè)試用例：I . （滿足滿足A1，B=0，A=2和和X1，執(zhí)行路徑為執(zhí)行路徑為sacbed）II. （滿足滿足A1，B0，A2和和X1，執(zhí)行路徑為執(zhí)行路徑為sabd） 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的

11、流程圖 條件覆蓋通常條件覆蓋通常比判定覆蓋強(qiáng)，比判定覆蓋強(qiáng)，但是條件覆蓋不但是條件覆蓋不一定包含判定覆一定包含判定覆蓋。蓋。入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖如：如： I（滿足滿足A1，B=0，A=2和和X1，執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑為為sacbed） II （滿足滿足A1，B0，A2和和X1，執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑為為sabed） 只滿足條件覆蓋，只滿足條件覆蓋，并不滿足判定覆蓋。并不滿足判定覆蓋。 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdce

12、TTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖4. 判定判定/條件覆蓋是指：選取足夠的測(cè)試用條件覆蓋是指：選取足夠的測(cè)試用例使得同時(shí)滿足判定覆蓋和條件覆蓋的要求。例使得同時(shí)滿足判定覆蓋和條件覆蓋的要求。 對(duì)于上例，選取對(duì)于上例，選取如下測(cè)試用例：如下測(cè)試用例：IA=2，B=0，X=4 （滿足滿足A1，B=0，A=2和和X1，執(zhí)行路執(zhí)行路徑為徑為sacbed）IIA=1，B=1，X=1 （滿足滿足A1，B0，A2和和X1，執(zhí)行路執(zhí)行路徑為徑為sabd） 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5

13、被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖5. 條件組合覆蓋指：選取足夠的測(cè)試用例，條件組合覆蓋指：選取足夠的測(cè)試用例，使得每個(gè)判定表達(dá)式中條件的各種可能的組使得每個(gè)判定表達(dá)式中條件的各種可能的組合都至少出現(xiàn)一次。合都至少出現(xiàn)一次。 對(duì)于上例，共有對(duì)于上例，共有8種可能的條件組合：種可能的條件組合： 1）A1，B=0 2）A1，B0 3）A1，B=0 4）A1，B0 5）A=2，X1 6）A=2，X1 7）A2，X1 8）A2，X1 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖選取如下測(cè)試

14、用例：選取如下測(cè)試用例：I（滿足滿足1、5組合：組合：A1，B=0，A=2，X 1 ， 執(zhí) 行 路 徑執(zhí) 行 路 徑sacbed）II（滿足滿足2、6組合：組合：A1，B0，A=2，X1，執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑sabed）入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖III（滿足滿足3、7組合：組合：A1，B=0，A2，X1，執(zhí)執(zhí)行路徑行路徑sabed）IV（滿足滿足4、8組合：組合：A1，B0，A2，X1，執(zhí)執(zhí)行路徑行路徑sabd） 入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X

15、=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖sabdce1234567圖圖7.5 對(duì)應(yīng)的程序圖對(duì)應(yīng)的程序圖sabdce1234567圖圖7.5 對(duì)應(yīng)的程序圖對(duì)應(yīng)的程序圖選取如下測(cè)試用例：選取如下測(cè)試用例：I （執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑1453）II（執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑1267） sabdce1234567圖圖7.5 對(duì)應(yīng)的程序圖對(duì)應(yīng)的程序圖選取如下測(cè)試用例：選取如下測(cè)試用例：I （執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑123）II （執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑1267）III（執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑1453）IV（執(zhí)行路徑執(zhí)行路徑14567） ：滿足路徑覆蓋和條件組合覆蓋：滿足路徑覆蓋

16、和條件組合覆蓋 2）5）滿足條件組合覆蓋，）滿足條件組合覆蓋，執(zhí)行路徑分別是：執(zhí)行路徑分別是：sacbed、sabed、sabed、sabd入口入口返回返回A1 and B=0A=2 or X1X=X/AX=X+1sabdceTTFF1234567圖圖7.5 被測(cè)試模塊的流程圖被測(cè)試模塊的流程圖路徑：路徑：sacbd7.7.1 等價(jià)劃分（等價(jià)類劃分）等價(jià)劃分（等價(jià)類劃分）A如果某輸入條件規(guī)定了輸入的范圍，那么可以如果某輸入條件規(guī)定了輸入的范圍，那么可以劃分為一個(gè)有效的等價(jià)類和兩個(gè)無效的等價(jià)類。劃分為一個(gè)有效的等價(jià)類和兩個(gè)無效的等價(jià)類。如如X的值的輸入范圍是的值的輸入范圍是1，99，那么測(cè)試，那

17、么測(cè)試X時(shí)，時(shí)，可以這樣劃分：有效等價(jià)類為可以這樣劃分：有效等價(jià)類為1，99，無效等，無效等價(jià)類為（價(jià)類為（-，1）和（）和（99，+）。）。 如，如，“職稱職稱”這個(gè)量可能的值是：教授、這個(gè)量可能的值是：教授、副教授、講師、助教。那么可以這樣劃分：四類副教授、講師、助教。那么可以這樣劃分：四類有效等價(jià)類分別為教授、副教授、講師、助教，有效等價(jià)類分別為教授、副教授、講師、助教，無效等價(jià)類為四種職稱以外的所有值。無效等價(jià)類為四種職稱以外的所有值。 實(shí)例：一個(gè)把數(shù)字串變成整數(shù)的函數(shù)。實(shí)例：一個(gè)把數(shù)字串變成整數(shù)的函數(shù)。 計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)：計(jì)算機(jī)字長(zhǎng)：16 bits ，函數(shù)由函數(shù)由PASCAL語言編寫。語言

18、編寫。 function strtoint ( dstr: shortstr ): integer type shortstr = array1.6 of char; /字符串字符串6位位/ （16位字長(zhǎng)能表示的整型數(shù)范圍是位字長(zhǎng)能表示的整型數(shù)范圍是-215, 215-1，即即-32768, 32767 ）有效輸入的等價(jià)類有：有效輸入的等價(jià)類有：（1）16個(gè)數(shù)字字符組成的數(shù)字串（最高位數(shù)字不為零）；個(gè)數(shù)字字符組成的數(shù)字串（最高位數(shù)字不為零）； 如：如： 0 , 999999 （2）最高位數(shù)字是零的數(shù)字串；）最高位數(shù)字是零的數(shù)字串； 如：如：“012345”（3）最高位數(shù)字左鄰是負(fù)號(hào)的數(shù)字串；）

19、最高位數(shù)字左鄰是負(fù)號(hào)的數(shù)字串； 如：如：“12345”7.7.2 邊界值分析邊界值分析7.7.3 錯(cuò)誤推測(cè)錯(cuò)誤推測(cè)7.7.4 實(shí)用測(cè)試策略實(shí)用測(cè)試策略開始開始停止停止AB+CBA+CCA+BA=BA=CB=CB=C輸出：等輸出：等邊三角形邊三角形輸出：不輸出：不等邊三角等邊三角形形輸出：等輸出：等腰三角形腰三角形輸出：不輸出：不是三角形是三角形abcdefghijklmnop12345678910111213141516171819202122TFTFTFTTFFFTTF圖圖7.8 程序程序TRIANGLE的流程圖的流程圖abcdefghklmnopij12345678910111213141

20、51617181920212223圖圖7.9 對(duì)應(yīng)的程序圖對(duì)應(yīng)的程序圖程序程序TRIANGLE的測(cè)試數(shù)據(jù)的測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試功能測(cè)試功能測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)abc1.等邊等邊2.等腰等腰3.不等邊不等邊4.非三角形非三角形5.退化情況退化情況6.零數(shù)據(jù)零數(shù)據(jù)10，10，1010，10，178，10，1210，10，2110，5，50，0，00，0，70，10，12，10，17，108，12，1010，21，105，10，5，0，17，012，0，10，17，10，1010，12，821，10，105，5，10，17，0，012，10，0測(cè)試功能測(cè)試功能測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)abc7.負(fù)數(shù)據(jù)負(fù)數(shù)據(jù)8.遺留數(shù)據(jù)遺

21、留數(shù)據(jù)9.無效輸入無效輸入10.邊界值邊界值-10,-10,-10-10,-10,17-8,10,17,10, ,8，10， A,B,C=,+,*8,10,A7E3 , 10.5 , A32767,32766,8-32768,8,32766-32768,8,-32769,-10,17,-1017,-8,10,10,8,10, ,8,A,1010.5, 7E3, A32766,8,3276732768,8,-327698,-32767,-32768,17,-10,-1010，12，8,10,8,10,A,10,8A , 10.5, 7E332768,8,32767-32769,8,32767-3

22、2767,8,-32769 最后，檢查測(cè)試數(shù)據(jù)的覆蓋程度，通常最后，檢查測(cè)試數(shù)據(jù)的覆蓋程度，通常應(yīng)該做到邊覆蓋。應(yīng)該做到邊覆蓋。 測(cè)試數(shù)據(jù)覆蓋程度檢驗(yàn)表中列出的四種測(cè)試數(shù)據(jù)覆蓋程度檢驗(yàn)表中列出的四種測(cè)試數(shù)據(jù)已經(jīng)做到了邊覆蓋（覆蓋所有的測(cè)試數(shù)據(jù)已經(jīng)做到了邊覆蓋（覆蓋所有的22條邊）。條邊）。 測(cè)試數(shù)據(jù)覆蓋程度檢驗(yàn)表測(cè)試數(shù)據(jù)覆蓋程度檢驗(yàn)表編號(hào)編號(hào)測(cè)試數(shù)據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)覆蓋的邊覆蓋的邊12a2b2c3a3b3c4a4b4c10,10,1010,10,1710,17,1017,10,108,10,128,12,1010,12,810,10,2110,21,1021,10,101,2,3,4,5,6,7,81,2,3,4,5,15,19,20,81,2,3,4,14,18,19,20,81,2,3,4,14,16,17,19,20,81,2,3,4,14,16,21,22,81,2,3,4,14,16,21,22,81,2,3,4,14,16,21,22,81,2,3,11,12,13,81,2,10,12,13,81,9,12,13,87.8.1 調(diào)試過程調(diào)試過程調(diào)試是在測(cè)試發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤之后排除錯(cuò)誤的過程。調(diào)試是在測(cè)試發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤之后排除錯(cuò)誤