西安交通大學(xué)《軟件工程概論》第五章 期末考試拓展學(xué)習(xí)3

1、西交軟件工程概論第五章 軟件測試軟件測試軟件測試,作為軟件工程的一部分,隨著軟件生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作應(yīng)運(yùn)而生,是軟件生產(chǎn)的一個(gè)動態(tài)監(jiān)控過程,對軟件開發(fā)全過程進(jìn)行檢測,可以隨時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、報(bào)告問題,并重新評估新的風(fēng)險(xiǎn),設(shè)置新的監(jiān)控基準(zhǔn),并持續(xù)下去。軟件測試是軟件質(zhì)量控制的過程,是對軟件系統(tǒng)中潛在的各種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估的活動,其目的是監(jiān)測和排除缺陷,以確保軟件產(chǎn)品在可用性、功能性、可操作性等多方面滿足質(zhì)量需求。目前,軟件測試已經(jīng)由被動的以監(jiān)測和發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤為目的發(fā)展到從軟件質(zhì)量控制(SQC,Software Quality Control)開始轉(zhuǎn)移到軟件質(zhì)量保證(SQA,Software Quality Ass

2、urance),使軟件測試從單純的缺陷檢測和發(fā)現(xiàn)覆蓋到整個(gè)軟件開發(fā)過程,避免了軟件開發(fā)過程中由于軟件需求和設(shè)計(jì)等方面的缺陷所帶來的巨大風(fēng)險(xiǎn)。一個(gè)典型的軟件過程可以分為測試需求分析、測試設(shè)計(jì)、測試執(zhí)行、缺陷和配置管理過程等許多個(gè)不同的階段。在軟件測試技術(shù)方面也已經(jīng)被細(xì)化為單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試、用戶驗(yàn)收測試等不同的測試技術(shù)。而在對軟件產(chǎn)品質(zhì)量呼聲日高的今天,軟件性能測試技術(shù)尤為重要。軟件性能測試“整體觀”軟件的性能測試是為了檢驗(yàn)系統(tǒng)或系統(tǒng)部件是否達(dá)到需求規(guī)格說明中規(guī)定的各類性能指標(biāo) ,頻率)做出規(guī)定的要求。測試對象的性能行為時(shí) ,可以使用多種評測 ,這些評測側(cè)重于獲取與行為相關(guān)的數(shù)據(jù) ,如

3、響應(yīng)時(shí)間、計(jì)時(shí)配置文件、執(zhí)行流、操作可靠性和限制。這些評測主要在評估測試活動中進(jìn)行 ,也可以在執(zhí)行測試活動中使用性能評測評估測試進(jìn)度和狀態(tài)。性能需要在各種條件下測試,這些條件包括: 不同的工作量和/或系統(tǒng)條件。 不同的用例/功能。 不同的配置。 性能需求在補(bǔ)充規(guī)格或需求規(guī)格說明書中的性能描述部分中說明。在上述條件下執(zhí)行測試時(shí),要特別注意以下信息,并為反映這些信息的每條語句生成至少一個(gè)測試需求: 時(shí)間語句,如響應(yīng)時(shí)間或定時(shí)情況。 指出在規(guī)定時(shí)間內(nèi)必須出現(xiàn)的事件數(shù)或用例數(shù)的語句。 將某一項(xiàng)性能的行為與另一項(xiàng)性能的行為進(jìn)行比較的語句。 將某一配置下的應(yīng)用程序行為與另一配置下的應(yīng)用程序行為進(jìn)行比較的語

4、句。 一段時(shí)間內(nèi)的操作可靠性(平均故障時(shí)間或 MTTF)。 配置或約束軟件性能測試工作主要包括如下幾個(gè)方面: 動態(tài)監(jiān)測:在測試執(zhí)行過程中,實(shí)時(shí)獲取并顯示正在執(zhí)行的各測試腳本的狀態(tài)。 響應(yīng)時(shí)間/吞吐量:測試對象針對特定主角和/或用例的響應(yīng)時(shí)間或吞吐量的評測。 百分位報(bào)告:數(shù)據(jù)已收集值的百分位評測/計(jì)算。 比較報(bào)告:代表不同測試執(zhí)行情況的兩個(gè)(或多個(gè))數(shù)據(jù)集之間的差異或趨勢。 追蹤報(bào)告:主角(測試腳本)和測試對象之間的消息/會話詳細(xì)信息。軟件性能測試“方法觀”軟件性能測試的方法可以根據(jù)測試目的的不同,選擇不同的方法,具體如下表:根據(jù)測試內(nèi)容的不同,性能測試主要包括以下方面:1、響應(yīng)時(shí)間測試 壓力測

5、試結(jié)合時(shí)客戶端的響應(yīng)時(shí)間。 函數(shù)、方法、對象、子例程執(zhí)行時(shí)間。 函數(shù)、方法調(diào)用頻度及嵌套。 運(yùn)行特定模塊、按特定路徑執(zhí)行或處理特定數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間。 處理精度。 如果兩次運(yùn)行時(shí)間相差三倍以上,則可能存在問題。2、強(qiáng)度測試(壓力/負(fù)載測試)它要求軟件必須被強(qiáng)制在它的設(shè)計(jì)能力的極限狀態(tài)下運(yùn)行。3、軟件可靠性測試這種測試經(jīng)常發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤包括越界指針,內(nèi)存泄露、棧溢出、超過兩個(gè)特性之間的錯(cuò)誤交互等,也稱長序列測試(long sequence testing)、持久測試(duration testing)、耐力測試(endurance testing)。測試持續(xù)時(shí)間較長,目標(biāo)是發(fā)現(xiàn)程序測試遺漏的錯(cuò)誤。可靠

6、性差的軟件,如執(zhí)行時(shí)總是頻繁地、重復(fù)地失敗,軟件不能穩(wěn)定地工作。軟件可靠性測試的目的是給出可靠性的定量估計(jì)值。軟件性能評測“指標(biāo)觀”一般來說衡量軟件性能測試的標(biāo)準(zhǔn)可以采用以下曾用的方法:1、軟件可靠度(R)指標(biāo)一種定量描述軟件可靠性的方法,是指在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi),軟件在其運(yùn)行剖面的某時(shí)刻正確地實(shí)現(xiàn)規(guī)定功能的概率。2、軟件平均故障前工作時(shí)間(MTTF)一種定量描述軟件可靠性的方法,是指一定配置狀態(tài)下的軟件產(chǎn)品在其規(guī)定的運(yùn)行剖面中故障工作時(shí)間的期望值,以及軟件故障強(qiáng)度。3、軟件平均無故障工作時(shí)間(MTBF)度量。例如,響應(yīng)時(shí)間、吞吐能力、事務(wù)處理數(shù)、占用率。軟件性能測試“實(shí)例觀”為了讓讀者對性能測試有更深刻的認(rèn)識,下面以手機(jī)中運(yùn)行的軟件為例,說明在實(shí)際的軟件開發(fā)過程中性能測試方法的運(yùn)用:手機(jī)性能測試的方法可分為手工測試和自動測試。手工測試主要是通過測試人員手動操作,并借助某些監(jiān)測儀器和工具來驗(yàn)證手機(jī)性能。但由于手機(jī)功能眾多,很多性能測試需要重復(fù)性地進(jìn)行,工作量很大,這需要耗費(fèi)大量測試時(shí)間同時(shí)也容易造成測試的遺漏,不能保證性能測試