#自動化測試技術(shù)的探討與研究

1、自動化測試技術(shù)的探討與研究研究生姓名：*學(xué)號：0912*學(xué)科專業(yè)：*摘要軟件測試在軟件開發(fā)中占有非常突出的重要位置，軟件必須通過測試才能確保其在應(yīng)用環(huán)境中正常工作。在測試過程，運用自動化軟件測試技術(shù)可以減少測試周期，節(jié)約人力成本，同時也減少了人為出錯的機率1。本文通過對自動化測試技術(shù)的介紹，對當前流行的幾種自動化測試技術(shù)以及自動化測試工具的比較，系統(tǒng)全面的討論了自動化測試技術(shù)。首先從介紹自動化測試的基本概念入手，然后對當前幾種比較流行的自動化測試技術(shù)進行了研究和比較，接著介紹了幾款成熟的自動化測試工具，最后對自動化測試進行了總結(jié)和展望。關(guān)鍵詞自動化測試；手動測試；測試用例；測試工具；一、前言軟

2、件測試是對創(chuàng)造力和智力非常有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。測試一個大型軟件需要的智能要超過設(shè)計這個程序的智能2。軟件在它發(fā)行之前應(yīng)當通過徹底的測試以保證它的可靠性和功能性。測試工程師要覆蓋一個大型應(yīng)用程序的所有情況是一件非常麻煩和費時的事情，但為了保證軟件質(zhì)量，我們不得不這樣做。那么有沒有省時省力的技術(shù)或者工具去幫我們做這樣的事情呢，由此便有了下面對于自動化測試技術(shù)的探討。二、自動化測試的概念自動化測試一般是指軟件測試的自動化，軟件測試就是在預(yù)設(shè)條件下運行系統(tǒng)或應(yīng)用程序，評估運行結(jié)果，預(yù)先條件應(yīng)包括正常條件和異常條件網(wǎng)。自動化測試一般包括測試過程自動化和測試結(jié)果分析自動化。測試過程的自動化指的是不用手工逐個的

3、對用例進行測試。測試結(jié)果分析自動化指的是不用人工一點點去分析測試過程中的中間結(jié)果或數(shù)據(jù)流。軟件自動化測試就是模擬手動測試步驟，執(zhí)行用某種程序設(shè)計語言編制的測試程序，控制被測軟件的執(zhí)行，完成全自動或半自動測試的過程。全自動測試就是指在自動測試過程中，根本不需要人工干預(yù)，由程序自動完成測試的全過程。半自動測試就是指在自動測試過程中，需要手動輸入測試用例或選擇測試路徑，再由自動測試程序按照人工指定的要求完成自動測試。三、自動化測試的前提對于開發(fā)出來的軟件產(chǎn)品，是不是都可以使用自動化測試技術(shù)，這個答案顯然是否定的，對于是否應(yīng)用自動化測試技術(shù)我們需要一定的前提條件。1）軟件需求變動不頻繁。測試腳本的穩(wěn)定

4、性決定了自動化測試的維護成本。如果軟件需求變動過于頻繁，測試人員需要根據(jù)變動的需求來更新測試用例以及相關(guān)的測試腳本，而腳本的維護本身就是一個代碼開發(fā)的過程，需要修改、調(diào)試，必要的時候還要修改自動化測試的框架，如果所花費的成本不低于利用其節(jié)省的測試成本，那么自動化測試便是失敗的。項目中的某些模塊相對穩(wěn)定，而某些模塊需求變動性很大。我們便可對相對穩(wěn)定的模塊進行自動化測試，而變動較大的仍是用手工測試。2）項目周期足夠長。由于自動化測試需求的確定、自動化測試框架的設(shè)計、測試腳本的編寫與調(diào)試均需要相當長的時間來完成。這樣的過程本身就是一個測試軟件的開發(fā)過程，需要較長的時間來完成。如果項目的周期比較短，沒

5、有足夠的時間去支持這樣一個過程，那么自動化測試便成為笑談。3）自動化測試腳本可重復(fù)使用。如果費盡心思開發(fā)了一套近乎完美的自動化測試腳本，但是腳本的重復(fù)使用率很低，致使其間所耗費的成本大于所創(chuàng)造的經(jīng)濟價值，自動化測試便成為了測試人員的練手之作，而并非是真正可產(chǎn)生效益的測試手段了4。另外，在手工測試無法完成，需要投入大量時間與人力時也需要考慮引入自動化測試。比如性能測試、配置測試、大數(shù)據(jù)量輸入測試等。四、自動化測試與手動測試自動化測試相對于手工測試的優(yōu)點：優(yōu)化測試速度：可非常快速的運行上萬條記錄提高準確性、穩(wěn)定性：可以不為外界因素干擾，準確運行測試用例確定性：能真實快速搭建測試環(huán)境，測試數(shù)據(jù)，重現(xiàn)

6、缺陷提高工作效率：一邊運行自動化測試，一邊準備測試報告測試環(huán)境搭建：可以結(jié)合多種編程語言及技術(shù)協(xié)助搭建測試環(huán)境，防止手工測試重復(fù)勞動，如批處理技術(shù)提高技能：可提高測試人員技能，同時提高對測試的興趣，防止對手工測試感覺枯燥5但是對于自動化測試也不要進入一個誤區(qū)，有自動化測試不再需要手工測試這種觀點是不對的。自動化測試雖然有如此多的優(yōu)點，但是有些測試比如：本地化測試、用戶體驗測試、測試環(huán)境搭建方面并不能完全代替手工測試。自動化測試的基礎(chǔ)也必須是對產(chǎn)品的運行，測試點有一定的手工測試的基礎(chǔ)，自動化測試和手動測試是相輔相成的。自動化測試并不僅指自動化運行測試產(chǎn)品，數(shù)據(jù)處理也是非常重要的一個環(huán)節(jié)。并非只是

7、自動化測試工具如QTPLoadrunner,等才可以做自動化測試，很多的編程語言都可以運行自動化測試。比如QTP就是基于VBScript語言的一款自動化測試工具，只是在VBS上的一些封裝。五、自動化測試技術(shù)比較基于組件的自動化測試技術(shù)該測試是針對軟件設(shè)計的最小單位一一組件，進行正確性檢驗的測試工作.其目的在于發(fā)現(xiàn)各組件內(nèi)部可能存在的各種差錯，確保每個組件都能有效實現(xiàn)自己的預(yù)期功能。這一步是為了在選擇組件階段把好組件“準人”關(guān)，無論是自己開發(fā)組件、第三方組件或是其它來源的組件，都要對每一個組件進行測試。組件自身測試是典型的黑盒測試，即在不考慮代碼內(nèi)部結(jié)構(gòu)的前提下，根據(jù)需求對應(yīng)用程序進行測試。它的

8、任務(wù)足驗證組件的功能及其它特征是否與預(yù)期的要求一致。組件測試時應(yīng)充分考慮到該組件可能涉及到的盡可能多的內(nèi)外環(huán)境因素。里停停器剛真：裝配朝武;1成涮猶：金為泗黃基于組件的自動化測試技術(shù)的過程模型基于關(guān)鍵字驅(qū)動的自動化測試技術(shù)在我們的測試腳本中可能會用到上千條這樣的語句，測試工具通過按鈕名字和顯示文本來識別這個按鈕。可以想見，當其中任何一個發(fā)生改變時，所有相關(guān)的腳本都會受到影響，維護這樣的腳本是十分困難的。為解決該問題，我們可以做到以下幾個分離，界面元素名與測試內(nèi)部對象名的分離，測試描述與具體實現(xiàn)細節(jié)的分離，腳本與數(shù)據(jù)的分離。以上這“三個分離”正是關(guān)鍵字驅(qū)動自動化測試的核心思想，各司其職、互相獨立

9、，才能最大程度地減少相互之間的影響7。支持庠帔M應(yīng)用基于數(shù)據(jù)操作的自動化測試技術(shù)所謂數(shù)據(jù)操作操作自動化測試技術(shù)，就是把數(shù)據(jù)作為測試動作應(yīng)用的基本對象，并以此為出發(fā)點，把對數(shù)據(jù)驅(qū)動的軟件測試活動轉(zhuǎn)化為一系列數(shù)據(jù)操作，通過不同的數(shù)據(jù)操作體現(xiàn)被測軟件的應(yīng)激狀態(tài)，進而達到軟件測試的目的。從上文可知，關(guān)鍵字驅(qū)動腳本通過導(dǎo)航腳本控制，分別讀取關(guān)鍵字支持腳本和數(shù)據(jù)文件的固有機制帶來了執(zhí)行效率問題，因此可以合并導(dǎo)航腳本和關(guān)鍵字支持腳本，即提高關(guān)鍵字腳本所處的層次，也就是說，把腳本執(zhí)行控制字和數(shù)據(jù)操作關(guān)鍵字合并，形成一種真正的面向數(shù)據(jù)操作的腳本語言，同時為了解決文件數(shù)據(jù)固定問題，使用另一種腳本來描述多樣的數(shù)據(jù)結(jié)

10、構(gòu)，同時把對數(shù)據(jù)的不同加工方式融入腳本描述中，這樣就解決了數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)定制和完備產(chǎn)生的困難8C基于模型驅(qū)動的自動化測試技術(shù)模型驅(qū)動測試就是通過對SUT勺功能與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行分析，然后結(jié)合測試策略構(gòu)建起全面、清晰的測試模型，最后通過測試模型自動生成測試用例驅(qū)動測試人員完成SUT勺測試。模型驅(qū)動測試的優(yōu)點主要有兩方面：(1)測試模型為用戶提供了更加清晰、準確和系統(tǒng)的測試設(shè)計。無論是基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的還是基于關(guān)鍵字驅(qū)動的自動化測試技術(shù)展現(xiàn)給用戶的都是一個個互不相關(guān)的測試用例啪，用戶很難從生成的測試用例中理解整個測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與測試重點。(2)減少了測試用例維護工作，實現(xiàn)了測試資源的重利用，有效縮短了測試周期。

11、建立起測試模型后，測試系統(tǒng)沒計師可以在測試需求或SUT勺系統(tǒng)設(shè)計規(guī)格發(fā)生改變后通過調(diào)整測試模型(而不是個性測試用例)來適應(yīng)變化9。r-HI-，l/L校曳模型特徽器U2TF幡項赭斌用例綁木自，曲葉成牌瀟遙用倒執(zhí)行瓶。一SUT基于模型驅(qū)動的自動化測試架構(gòu)圖基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的自動化測試技術(shù)并且以數(shù)據(jù)來控制自動數(shù)據(jù)驅(qū)動自動化測試是一種數(shù)據(jù)被包含在輸入測試數(shù)據(jù)文件中,化測試腳本執(zhí)行的流程和動作的測試。輸入測試數(shù)據(jù)記錄是從外部文件中讀入的，并且是獨立于測試腳本程序開發(fā)的。數(shù)據(jù)驅(qū)動測試使用存檔的測試數(shù)據(jù)來驅(qū)動自動化測試過程，這些數(shù)據(jù)通常以簡單的文本文件或Excel文彳（電子表格）形式存在10。六、被M應(yīng)用自動化

12、測試工具介紹隨著計算機應(yīng)用的日益普及和深化，現(xiàn)代軟件的規(guī)模越來越大、類型越來越復(fù)雜。設(shè)計人員和使用人員都希望在將軟件系統(tǒng)投入運行之前,能盡可能地提高軟件的質(zhì)量。軟件測試對確保軟件質(zhì)量有著極其重要的作用，但是手工的測試工作是非常繁瑣和低效率的，為了更有效的進行軟件測試，讓一部分工作利用自動化工具進行自動測試是非常有效的方法11。下面為幾款具有代表性的自動化測試工具。RationalRobot是業(yè)界最頂尖的功能測試工具，它甚至可以在測試人員學(xué)習(xí)高級腳本技術(shù)之前幫助其進行成功的測試。它集成在測試人員的桌面舊MRationalTestManager±,在這里測試人員可以計劃、組織、執(zhí)行、管理

13、和報告所有測試活動，包括手動測試報告。這種測試和管理的雙重功能是自動化測試的理想開始。WinRunner是一種企業(yè)級的用于檢驗應(yīng)用程序是否如期運行的功能性測試工具。通過自動捕獲，檢測，和重復(fù)用戶交互的操作，WinRunner能夠辨認缺陷并且確保那些跨越多個應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)流程在初次發(fā)布就能避免出現(xiàn)故障，并且保持長期可靠運行。QuickTestProfessional是一個功能測試自動化工具，主要應(yīng)用在回歸測試中。QuickTest針對的是GUI應(yīng)用程序，包括傳統(tǒng)的Windows應(yīng)用程序，以及現(xiàn)在越來越流行的Web應(yīng)用。它可以覆蓋絕大多數(shù)的軟件開發(fā)技術(shù)，簡單高效，并具備測試用例可重用的特點

14、。其中包括：創(chuàng)建測試、插入檢查點、檢驗數(shù)據(jù)、增強測試、運行測試、分析結(jié)果和維護測試等方面。AdventNetQEngineAdventNetQEngine是一個應(yīng)用廣泛且獨立于平臺的自動化軟件測試工具，可用于Web能測試、web性能測試、Java應(yīng)用功能測試、JavaAPI測試、SOARS式、回歸測試和Java應(yīng)用性能測試。支持對于使用HTMLJSRASP.NET、PHPJavaScript/VBScript、XMLSOAPWSDLe-commerce、傳統(tǒng)客戶端/服務(wù)器等開發(fā)的應(yīng)用程序進行測試。此工具以Java開發(fā)，因此便于移植和提供多平臺支持。SilkTest是業(yè)界領(lǐng)先的、用于對企業(yè)級應(yīng)用

15、進行功能測試的產(chǎn)品，可用于測試WebJava或是傳統(tǒng)的C/S結(jié)構(gòu)。SilkTest提供了許多功能，使用戶能夠高效率地進行軟件自動化測試。這些功能包括：測試的計劃和管理；直接的數(shù)據(jù)庫訪問及校驗；靈活、強大的4Test腳本語言，內(nèi)置的恢復(fù)系統(tǒng)(RecoverySystem);以及具有使用同一套腳本進行跨平臺、跨瀏覽器和技術(shù)進行測試的能力。QARunQARun勺測試實現(xiàn)方式是通過鼠標移動、鍵盤點擊操作被測應(yīng)用，即而得到相應(yīng)的測試腳本，對該腳本可以進行編輯和調(diào)試。在記錄的過程中可針對被測應(yīng)用中所包含的功能點進行基線值的建立，換句話說就是在插入檢查點的同時建立期望值。在這里檢查點是目標系統(tǒng)的一個特殊方面

16、在一特定點的期望狀態(tài)。通常，檢查點在QARunf示目標系統(tǒng)執(zhí)行一系列事件之后被執(zhí)行。檢查點用于確定實際結(jié)果與期望結(jié)果是否相同。TestPartner是一個自動化的功能測試工具，它專為測試基于微軟、Java和Web技術(shù)的復(fù)雜應(yīng)用而設(shè)計。它使測試人員和開發(fā)人員都可以使用可視的腳本編制和自動向?qū)砩煽芍貜?fù)的測試，用戶可以調(diào)用VBA的所有功能，并進行任何水平層次和細節(jié)的測試。TestPartner的腳本開發(fā)采用通用的、分層的方式來進行。沒有編程知識的測試人員也可以通過TestPartner的可視化導(dǎo)航器來快速創(chuàng)建測試并執(zhí)行。通過可視的導(dǎo)航器錄制并回放測試，每一個測試都將被展示為樹狀結(jié)構(gòu)，以清楚地顯現(xiàn)

17、測試通過應(yīng)用的路徑。TelelogicTAUTAU第二代包含三個最新的、最強大的技術(shù)用來加速大規(guī)模軟件開發(fā)和測試：統(tǒng)一建模語言(UML)及它的許多最新修訂版本中的特性，UML2.0;功能強大的測試語言TTCN-3和新的構(gòu)造系統(tǒng)的方法：ModelDrivenArchitecture(模型驅(qū)動構(gòu)架)。這三個新的業(yè)界標準結(jié)合成TAU的已經(jīng)過認可的軟件開發(fā)平臺，形成了一個系統(tǒng)，一個一流的穩(wěn)定可靠的工具解決方案。TAU第二代是系統(tǒng)與軟件開發(fā)解決方案的一個突破，它把業(yè)界從使用了太長時間的手工、易出錯、以代碼為中心的方法中釋放出來，自然而然地邁向下一步，一個更加可視化、自動化及可靠的開發(fā)方法。Telelog

18、icTAU/Tester是基吁二通用測試語言TTCN-3,用于自動化的系統(tǒng)和集成測試的強大工具。TAU/Tester以現(xiàn)代化的開發(fā)工具為基礎(chǔ)，提供高層測試功能，支持整個測試生命周期，加速自動化測試。TAU/Tester可使用戶特別關(guān)注于測試的開發(fā)，因為TTCN-3語言是獨立于開發(fā)語言或測試設(shè)備的，且是抽象和可移植的。七、總結(jié)通過研究和比較當前比較流行的幾種自動化測試技術(shù)，我們可以對自動化測試技術(shù)發(fā)展方向做出以下展望。采用標準化架構(gòu)在企業(yè)產(chǎn)品線日益膨脹的情況下，采用一個標準化架構(gòu)開發(fā)通用測試平臺是行之有效的方法，以提高產(chǎn)品從研發(fā)到生產(chǎn)測試的整個生命周期里測試硬件和軟件組件的復(fù)用性。多通道RF測試

19、無線技術(shù)變革已經(jīng)對測量測試行業(yè)產(chǎn)生巨大影響，其中兩個關(guān)鍵技術(shù)趨勢尤為突出，其一是MIMO技術(shù)，其二便是多種無線標準在同一系統(tǒng)中的集成。這兩個技術(shù)趨勢都要求射頻測量系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)并行測試，這就需要可配置的多通道射頻測試系統(tǒng)12。Peer-to-Peer高速傳輸與計算隨著測試需求的日益復(fù)雜和數(shù)據(jù)量的指數(shù)態(tài)增長，自動化測試系統(tǒng)需要更強的處理能力，分布式處理的架構(gòu)也隨之被提出。新一代高性能分布式架構(gòu)應(yīng)以下具有高吞吐量點對點拓撲結(jié)構(gòu)、低延遲、能夠提供用戶自定義處理節(jié)點這三大特性。參考文獻1 .GlenfordJ.MyersBadgettTom.(2004).TheArtofSoftwareTesting.NewJersey:JohnWiley&sonsInc.2 .李孟源.(2006).測試技術(shù)基礎(chǔ).西安：西安電子科技大學(xué)出版社.3 .陸璐，王柏勇.(2006).軟件自動化測試技術(shù).北京：北京交通大學(xué)出版社.4 .ElfriedeDustin,J.R.(2004).Automatedsoftwaretesting:introduction,management,andperformance.NewYo