軟件工程-07軟件測(cè)試復(fù)習(xí)課程

授課(shòukè)教師：梁麗軟件工程(ruǎnjiànɡōnɡchénɡ)西華(xīhuá)大學(xué)計(jì)算機(jī)與數(shù)理學(xué)院第一頁(yè)，共154頁(yè)。第七章 軟件測(cè)試內(nèi)容要點(diǎn)： 本章主要介紹軟件測(cè)試目的、測(cè)試原則、測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法、測(cè)試步驟以及調(diào)試。教學(xué)重點(diǎn)：白盒法、黑盒法邏輯覆蓋中各種覆蓋的區(qū)別單元測(cè)試的內(nèi)容及方法、集成測(cè)試的方法、漸增式及非漸增式測(cè)試的區(qū)別、自頂向下及自底向上結(jié)合模塊的步驟、三種測(cè)試與軟件開(kāi)發(fā)各階段(jiēduàn)之間的關(guān)系教學(xué)難點(diǎn)：用白盒法、黑盒法設(shè)計(jì)測(cè)試用例第二頁(yè)，共154頁(yè)。本章(běnzhānɡ)的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖第三頁(yè)，共154頁(yè)。軟件測(cè)試是在軟件投入運(yùn)行前，對(duì)軟件需求分析，設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明和編碼的最終復(fù)審，是軟件質(zhì)量保證的關(guān)鍵步驟。定義：軟件測(cè)試是為了發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤而執(zhí)行程序的過(guò)程?；蛘哒f(shuō)軟件測(cè)試是根據(jù)軟件開(kāi)發(fā)各階段(jiēduàn)的規(guī)格說(shuō)明和程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而精心設(shè)計(jì)一批測(cè)試用例，并利用這些測(cè)試用例去運(yùn)行程序，以發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤的過(guò)程。軟件測(cè)試的基本概念軟件測(cè)試的定義(dìngyì)第四頁(yè)，共154頁(yè)。軟件測(cè)試的目的(mùdì)基于不同的立場(chǎng)，存在著兩種完全不同的測(cè)試目的。從用戶(hù)的角度出發(fā)，普遍希望通過(guò)軟件測(cè)試暴露軟件中隱藏的錯(cuò)誤和缺陷，以考慮是否可接受該產(chǎn)品。從軟件開(kāi)發(fā)者的角度出發(fā)，則希望測(cè)試成為表明軟件產(chǎn)品中不存在錯(cuò)誤的過(guò)程，驗(yàn)證該軟件已正確(zhèngquè)地實(shí)現(xiàn)了用戶(hù)的要求，確立人們對(duì)軟件質(zhì)量的信心。第五頁(yè)，共154頁(yè)。Myers軟件測(cè)試目的(mùdì)(1)測(cè)試是程序的執(zhí)行過(guò)程，目的在于發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤(cuòwù)；(2)一個(gè)好的測(cè)試用例在于能發(fā)現(xiàn)至今未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤(cuòwù)；(3)一個(gè)成功的測(cè)試是發(fā)現(xiàn)了至今未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤(cuòwù)的測(cè)試。第六頁(yè)，共154頁(yè)。換言之，測(cè)試的目的是

想以最少的時(shí)間和人力，系統(tǒng)地找出軟件中潛在的各種錯(cuò)誤和缺陷。如果我們成功地實(shí)施了測(cè)試，我們就能夠發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤。測(cè)試的附帶收獲是，它能夠證明軟件的功能和性能與需求說(shuō)明相符合。實(shí)施測(cè)試收集到的測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)為可靠性分析提供了依據(jù)。測(cè)試不能表明軟件中不存在(cúnzài)錯(cuò)誤，它只能說(shuō)明軟件中存在(cúnzài)錯(cuò)誤。第七頁(yè)，共154頁(yè)。軟件測(cè)試的原則(yuánzé)1.應(yīng)當(dāng)把“盡早地和不斷地進(jìn)行軟件測(cè)試”作為軟件開(kāi)發(fā)者的座右銘。2.測(cè)試用例應(yīng)由測(cè)試輸入數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的預(yù)期輸出結(jié)果這兩部分組成。3.程序員應(yīng)避免檢查自己的程序。4.在設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，應(yīng)當(dāng)包括合理(hélǐ)的輸入條件和不合理(hélǐ)的輸入條件。第八頁(yè)，共154頁(yè)。5.充分注意測(cè)試中的群集現(xiàn)象。

經(jīng)驗(yàn)表明，測(cè)試后程序中殘存的錯(cuò)誤數(shù)目與該程序中已發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤數(shù)目成正比。6.嚴(yán)格執(zhí)行測(cè)試計(jì)劃，排除測(cè)試的隨意性。7.應(yīng)當(dāng)對(duì)每一個(gè)測(cè)試結(jié)果做全面(quánmiàn)檢查。8.妥善保存測(cè)試計(jì)劃，測(cè)試用例，出錯(cuò)統(tǒng)計(jì)和最終分析報(bào)告，為維護(hù)提供方便。第九頁(yè)，共154頁(yè)。

軟件測(cè)試的對(duì)象(duìxiàng)軟件測(cè)試并不等于程序測(cè)試。軟件測(cè)試應(yīng)貫穿于軟件定義與開(kāi)發(fā)的整個(gè)期間。需求分析、概要設(shè)計(jì)(shèjì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)(shèjì)以及程序編碼等各階段所得到的文檔，包括需求規(guī)格說(shuō)明、概要設(shè)計(jì)(shèjì)規(guī)格說(shuō)明、詳細(xì)設(shè)計(jì)(shèjì)規(guī)格說(shuō)明以及源程序，都應(yīng)成為軟件測(cè)試的對(duì)象。第十頁(yè)，共154頁(yè)。為把握軟件開(kāi)發(fā)各個(gè)環(huán)節(jié)的正確性，需要進(jìn)行各種確認(rèn)和驗(yàn)證工作。確認(rèn)(Validation)，是一系列的活動(dòng)和過(guò)程，目的是想證實(shí)在一個(gè)給定的外部環(huán)境中軟件的邏輯正確性。需求規(guī)格說(shuō)明的確認(rèn)程序的確認(rèn)(靜態(tài)確認(rèn)、動(dòng)態(tài)確認(rèn))驗(yàn)證(Verification)，試圖(shìtú)證明在軟件生存期各個(gè)階段，以及階段間的邏輯協(xié)調(diào)性、完備性和正確性。第十一頁(yè)，共154頁(yè)。第十二頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試(cèshì)信息流軟件(ruǎnjiàn)配置測(cè)試(cèshì)測(cè)試配置測(cè)試工具結(jié)果分析排錯(cuò)可靠性分析測(cè)試結(jié)果錯(cuò)誤預(yù)期結(jié)果出錯(cuò)率

改正的軟件預(yù)測(cè)的可靠性需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)被測(cè)源程序測(cè)試計(jì)劃測(cè)試用例(測(cè)試數(shù)據(jù))測(cè)試驅(qū)動(dòng)程序第十三頁(yè)，共154頁(yè)。軟件配置：軟件需求規(guī)格說(shuō)明、軟件設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明、源代碼等；測(cè)試配置：測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試用例、測(cè)試程序等；測(cè)試工具：測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成程序、靜態(tài)分析程序、動(dòng)態(tài)分析程序、測(cè)試結(jié)果分析程序、以及驅(qū)動(dòng)(qūdònɡ)測(cè)試的測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)等等。測(cè)試(cèshì)信息流第十四頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試結(jié)果分析：比較實(shí)測(cè)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果，評(píng)價(jià)錯(cuò)誤是否發(fā)生。排錯(cuò)(調(diào)試)：對(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤進(jìn)行錯(cuò)誤定位和確定出錯(cuò)性質(zhì)，并改正這些錯(cuò)誤，同時(shí)(tóngshí)修改相關(guān)的文檔。修正后的文檔再測(cè)試：直到通過(guò)測(cè)試為止。第十五頁(yè)，共154頁(yè)。通過(guò)收集和分析測(cè)試結(jié)果(jiēguǒ)數(shù)據(jù)，對(duì)軟件建立可靠性模型利用可靠性分析，評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量：軟件的質(zhì)量和可靠性達(dá)到可以接受的程度；所做的測(cè)試不足以發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重的錯(cuò)誤；如果測(cè)試發(fā)現(xiàn)不了錯(cuò)誤，可以肯定，測(cè)試配置考慮得不夠細(xì)致充分，錯(cuò)誤仍然潛伏在軟件中。第十六頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試與軟件開(kāi)發(fā)各階段(jiēduàn)的關(guān)系軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程是一個(gè)自頂向下，逐步細(xì)化的過(guò)程軟件計(jì)劃(jìhuà)階段定義軟件作用域軟件需求分析建立軟件信息域、功能和性能需求、約束等軟件設(shè)計(jì)把設(shè)計(jì)用某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言轉(zhuǎn)換成程序代碼第十七頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試(cèshì)過(guò)程是依相反順序安排的自底向上，逐步集成的過(guò)程。第十八頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試(cèshì)的方法與技術(shù)軟件測(cè)試的策略(cèlüè)和方法靜態(tài)(jìngtài)測(cè)試方法動(dòng)態(tài)測(cè)試方法人工測(cè)試方法計(jì)算機(jī)輔助靜態(tài)分析方法白盒測(cè)試方法黑盒測(cè)試方法第十九頁(yè)，共154頁(yè)。動(dòng)態(tài)測(cè)試方法(1)選取定義域有效值,或定義域外無(wú)效值.(2)對(duì)已選取值決定預(yù)期的結(jié)果(3)用選取值執(zhí)行程序(4)執(zhí)行結(jié)果與(2)結(jié)果相比(xiānɡbǐ),不吻和程序有錯(cuò).第二十頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試用例設(shè)計(jì)(shèjì)兩種常用(chánɡyònɡ)的測(cè)試方法黑盒測(cè)試白盒測(cè)試第二十一頁(yè)，共154頁(yè)。黑盒測(cè)試(cèshì)這種方法是把測(cè)試對(duì)象看做一個(gè)黑盒子，測(cè)試人員完全不考慮程序(chéngxù)內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性，只依據(jù)程序(chéngxù)的需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，檢查程序(chéngxù)的功能是否符合它的功能說(shuō)明。黑盒測(cè)試又叫做功能測(cè)試或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試。第二十二頁(yè)，共154頁(yè)。動(dòng)態(tài)黑盒測(cè)試(cèshì)—閉著眼睛測(cè)試(cèshì)軟件軟件(ruǎnjiàn)輸入(shūrù)不深入代碼細(xì)節(jié)的測(cè)試方法稱(chēng)為動(dòng)態(tài)黑盒測(cè)試。軟件測(cè)試員充當(dāng)客戶(hù)來(lái)使用它。輸出第二十三頁(yè)，共154頁(yè)。黑盒測(cè)試方法是在程序接口上進(jìn)行測(cè)試，主要是為了發(fā)現(xiàn)以下錯(cuò)誤:是否有不正確或遺漏了的功能?在接口上，輸入能否(nénɡfǒu)正確地接受?能否(nénɡfǒu)輸出正確的結(jié)果?是否有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤或外部信息(例如數(shù)據(jù)文件)訪問(wèn)錯(cuò)誤?性能上是否能夠滿(mǎn)足要求?是否有初始化或終止性錯(cuò)誤?第二十四頁(yè)，共154頁(yè)。用黑盒測(cè)試發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤，必須在所有可能的輸入(shūrù)條件和輸出條件中確定測(cè)試數(shù)據(jù)，來(lái)檢查程序是否都能產(chǎn)生正確的輸出。但這是不可能的。第二十五頁(yè)，共154頁(yè)。假設(shè)一個(gè)程序P有輸入量X和Y及輸出量Z。在字長(zhǎng)為32位的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。若X、Y取整數(shù)，按黑盒方法(fāngfǎ)進(jìn)行窮舉測(cè)試：可能采用的測(cè)試數(shù)據(jù)組：232×232＝264如果測(cè)試一組數(shù)據(jù)需要1毫秒，一年工作365×24小時(shí)，完成所有測(cè)試需5億年。第二十六頁(yè)，共154頁(yè)。白盒測(cè)試(cèshì)此方法把測(cè)試對(duì)象看做一個(gè)透明的盒子，它允許測(cè)試人員利用程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)及有關(guān)信息，設(shè)計(jì)或選擇測(cè)試用例，對(duì)程序所有邏輯路徑進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)(tōngguò)在不同點(diǎn)檢查程序的狀態(tài)，確定實(shí)際的狀態(tài)是否與預(yù)期的狀態(tài)一致。因此白盒測(cè)試又稱(chēng)為結(jié)構(gòu)測(cè)試或邏輯驅(qū)動(dòng)測(cè)試。第二十七頁(yè)，共154頁(yè)。動(dòng)態(tài)(dòngtài)白盒測(cè)試—帶上X光眼鏡測(cè)試軟件??????????????3581322.293419985680302829734315250*(1+0.015)*((1+0.015)^360-1)/0.015250*(1+0.015)*((1+0.015)^360-1)/0.015假如知道(zhīdào)一個(gè)盒子包含一臺(tái)計(jì)算機(jī),而另一個(gè)盒子是人用紙筆計(jì)算,就會(huì)選擇不同的測(cè)試用例了解軟件的運(yùn)作方式會(huì)影響測(cè)試(cèshì)手段第二十八頁(yè)，共154頁(yè)。軟件人員使用白盒測(cè)試方法，主要想對(duì)程序模塊進(jìn)行如下的檢查：對(duì)程序模塊的所有獨(dú)立(dúlì)的執(zhí)行路徑至少測(cè)試一次；對(duì)所有的邏輯判定，取“真”與取“假”的兩種情況都至少測(cè)試一次；在循環(huán)的邊界和運(yùn)行界限內(nèi)執(zhí)行循環(huán)體；測(cè)試內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性，等。第二十九頁(yè)，共154頁(yè)。對(duì)一個(gè)具有多重選擇和循環(huán)嵌套的程序，不同的路徑數(shù)目可能是天文數(shù)字。給出一個(gè)小程序的流程圖，它包括了一個(gè)執(zhí)行20次的循環(huán)。包含的不同執(zhí)行路徑數(shù)達(dá)520條，對(duì)每一條路徑進(jìn)行(jìnxíng)測(cè)試需要1毫秒，假定一年工作365×24小時(shí)，要想把所有路徑測(cè)試完，需3170年。第三十頁(yè)，共154頁(yè)。第三十一頁(yè)，共154頁(yè)。白盒測(cè)試(cèshì)白盒法是設(shè)計(jì)測(cè)試用例的基本策略(cèlüè)之一，屬于動(dòng)態(tài)測(cè)試。白盒法對(duì)應(yīng)的測(cè)試用例設(shè)計(jì)技術(shù)按邏輯覆蓋程度不同，有語(yǔ)句覆蓋、判定覆蓋、條件覆蓋、判定/條件覆蓋、條件組合覆蓋和路徑覆蓋。第三十二頁(yè)，共154頁(yè)。邏輯(luójí)覆蓋語(yǔ)句覆蓋判定(pàndìng)覆蓋條件覆蓋判定－條件覆蓋條件組合(zǔhé)覆蓋路徑覆蓋邏輯覆蓋是以程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)測(cè)試用例的技術(shù)。它屬白盒測(cè)試。第三十三頁(yè)，共154頁(yè)。例:PROCEDURESAMPAL(A，B：REAL；VARX：REAL);BEGINIF(A>1)AND(B=0)THENX:=X/AIF(A=2)OR(X>1)THENX:=X+1END;第三十四頁(yè)，共154頁(yè)。開(kāi)始(kāishǐ)(A>1)AND(B=0)(A=2)OR(X>1)返回(fǎnhuí)X=X/AX=X+1FFTTabdce第三十五頁(yè)，共154頁(yè)。第三十六頁(yè)，共154頁(yè)。第三十七頁(yè)，共154頁(yè)。第三十八頁(yè)，共154頁(yè)。第三十九頁(yè)，共154頁(yè)。語(yǔ)句(yǔjù)覆蓋語(yǔ)句覆蓋就是設(shè)計(jì)若干個(gè)測(cè)試用例，運(yùn)行被測(cè)程序，使得(shǐde)每一可執(zhí)行語(yǔ)句至少執(zhí)行一次。在圖例中，正好所有的可執(zhí)行語(yǔ)句都在路徑L1上，所以選擇路徑L1設(shè)計(jì)測(cè)試用例，就可以覆蓋所有的可執(zhí)行語(yǔ)句。第四十頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試用例的設(shè)計(jì)格式如下

【輸入的(A,B,X)，輸出的(A,B,X)】為圖例設(shè)計(jì)滿(mǎn)足(mǎnzú)語(yǔ)句覆蓋的測(cè)試用例是:

【(2,0,4)，(2,0,3)】覆蓋ace【L1】語(yǔ)句覆蓋(fùgài)是最弱的邏輯覆蓋(fùgài)第四十一頁(yè)，共154頁(yè)。判定(pàndìng)覆蓋判定覆蓋就是設(shè)計(jì)若干個(gè)測(cè)試用例，運(yùn)行被測(cè)程序，使得程序中每個(gè)判斷的取真分支和取假分支至少經(jīng)歷一次。判定覆蓋又稱(chēng)為分支覆蓋。對(duì)于圖例，如果選擇(xuǎnzé)路徑L1和L2，就可得滿(mǎn)足要求的測(cè)試用例:

第四十二頁(yè)，共154頁(yè)?！?2,0,4)，(2,0,3)】覆蓋(fùgài)ace【L1】

【(1,1,1)，(1,1,1)】覆蓋(fùgài)abd【L2】第四十三頁(yè)，共154頁(yè)。如果選擇(xuǎnzé)路徑L3和L4，還可得另一組可用的測(cè)試用例:

【(2,1,1)，(2,1,2)】覆蓋abe【L3】

【(3,0,3)，(3,1,1)】覆蓋acd【L4】

語(yǔ)句覆蓋(fùgài)仍是弱的邏輯覆蓋(fùgài)第四十四頁(yè)，共154頁(yè)。條件(tiáojiàn)覆蓋條件(tiáojiàn)覆蓋就是設(shè)計(jì)若干個(gè)測(cè)試用例，運(yùn)行被測(cè)程序，使得程序中每個(gè)判斷的每個(gè)條件(tiáojiàn)的可能取值至少執(zhí)行一次。在圖例中，我們事先可對(duì)所有條件(tiáojiàn)的取值加以標(biāo)記。例如，對(duì)于第一個(gè)判斷：條件(tiáojiàn)A＞1取真為，取假為

條件(tiáojiàn)B＝0取真為，取假為

第四十五頁(yè)，共154頁(yè)。對(duì)于第二個(gè)判斷：條件A＝2取真為，取假為

條件X＞1取真為，取假為測(cè)試用例覆蓋(fùgài)分支條件取值【(2,0,4)，(2,0,3)】L1(c,e)【(1,0,1)，(1,0,1)】L2(b,d)【(2,1,1)，(2,1,2)】L3(b,e)或第四十六頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試用例 覆蓋分支 條件取值【(1,0,3)，(1,0,4)】L3(b,e)【(2,1,1)，(2,1,2)】L3(b,e) 判定－條件覆蓋判定－條件覆蓋就是設(shè)計(jì)足夠的測(cè)試用例，使得判斷(pànduàn)中每個(gè)條件的所有可能取值至少執(zhí)行一次，同時(shí)每個(gè)判斷(pànduàn)中的每個(gè)條件的可能取值至少執(zhí)行一次。第四十七頁(yè)，共154頁(yè)。測(cè)試用例 覆蓋(fùgài)分支條件取值【(2,0,4)，(2,0,3)】L1(c,e)【(1,1,1)，(1,1,1)】L2(b,d)第四十八頁(yè)，共154頁(yè)。

andor第四十九頁(yè)，共154頁(yè)。條件組合(zǔhé)覆蓋條件組合覆蓋就是設(shè)計(jì)足夠的測(cè)試用例，運(yùn)行(yùnxíng)被測(cè)程序，使得每個(gè)判斷的所有可能的條件取值組合至少執(zhí)行一次。記①A＞1,B＝0作

②A＞1,B≠0作

③A≯1,B＝0作④A≯1,B≠0作第五十頁(yè)，共154頁(yè)。

⑤A＝2,X＞1作

⑥A＝2,X≯1作

⑦A≠2,X＞1作

⑧A≠2,X≯1作測(cè)試用例覆蓋(fùgài)條件 覆蓋(fùgài)組合【(2,0,4),(2,0,3)】(L1) ①,⑤【(2,1,1),(2,1,2)】(L3) ②,⑥【(1,0,3),(1,0,4)】(L3) ③,⑦【(1,1,1),(1,1,1)】(L2) ④,⑧第五十一頁(yè)，共154頁(yè)。路徑(lùjìng)測(cè)試路徑測(cè)試(cèshì)就是設(shè)計(jì)足夠的測(cè)試(cèshì)用例，覆蓋程序中所有可能的路徑。測(cè)試用例通過(guò)路徑覆蓋條件【(2,0,4),(2,0,3)】ace(L1) 【(1,1,1),(1,1,1)】abd(L2)【(1,1,2),(1,1,3)】abe(L3) 【(3,0,3),(3,0,1)】acd(L4)

第五十二頁(yè)，共154頁(yè)。黑盒測(cè)試(cèshì)黑盒法是設(shè)計(jì)測(cè)試用例的基本策略之一，屬于(shǔyú)動(dòng)態(tài)測(cè)試。黑盒法對(duì)應(yīng)的測(cè)試用例設(shè)計(jì)技術(shù)包括:等價(jià)類(lèi)劃分邊界值分析錯(cuò)誤推測(cè)因果圖第五十三頁(yè)，共154頁(yè)。等價(jià)(děngjià)類(lèi)劃分等價(jià)類(lèi)劃分是一種典型的黑盒測(cè)試方法，使用這一方法時(shí)，完全(wánquán)不考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只依據(jù)程序的規(guī)格說(shuō)明來(lái)設(shè)計(jì)測(cè)試用例。等價(jià)類(lèi)劃分方法把所有可能的輸入數(shù)據(jù)，即程序的輸入域劃分成若干部分，然后從每一部分中選取少數(shù)有代表性的數(shù)據(jù)做為測(cè)試用例。第五十四頁(yè)，共154頁(yè)。使用這一方法設(shè)計(jì)測(cè)試(cèshì)用例要經(jīng)歷劃分等價(jià)類(lèi)（列出等價(jià)類(lèi)表）和選取測(cè)試(cèshì)用例兩步。劃分等價(jià)類(lèi)

等價(jià)類(lèi)是指某個(gè)輸入域的子集合。在該子集合中，各個(gè)輸入數(shù)據(jù)對(duì)于揭露程序中的錯(cuò)誤都是等效的。測(cè)試(cèshì)某等價(jià)類(lèi)的代表值就等價(jià)于對(duì)這一類(lèi)其它值的測(cè)試(cèshì)。第五十五頁(yè)，共154頁(yè)。等價(jià)類(lèi)的劃分有兩種不同的情況：

①有效等價(jià)類(lèi)：是指對(duì)于程序的規(guī)格說(shuō)明來(lái)說(shuō)，是合理(hélǐ)的，有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。 ②無(wú)效等價(jià)類(lèi)：是指對(duì)于程序的規(guī)格說(shuō)明來(lái)說(shuō)，是不合理(hélǐ)的，無(wú)意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。在設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，要同時(shí)考慮有效等價(jià)類(lèi)和無(wú)效等價(jià)類(lèi)的設(shè)計(jì)。第五十六頁(yè)，共154頁(yè)。劃分等價(jià)類(lèi)等價(jià)類(lèi)的原則。

(1)如果輸入條件規(guī)定了取值范圍，或值的個(gè)數(shù)，則可以確立一個(gè)有效(yǒuxiào)等價(jià)類(lèi)和兩個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)。

第五十七頁(yè)，共154頁(yè)。例如，在程序的規(guī)格說(shuō)明中，對(duì)輸入條件(tiáojiàn)有一句話：“……項(xiàng)數(shù)可以從1到999……”則有效等價(jià)類(lèi)是“1≤項(xiàng)數(shù)≤999”兩個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)是“項(xiàng)數(shù)＜1”或“項(xiàng)數(shù)＞999”。在數(shù)軸上表示成:第五十八頁(yè)，共154頁(yè)。 (2)如果輸入條件規(guī)定了輸入值的集合，或者是規(guī)定了“必須如何”的條件，這時(shí)可確立一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)和一個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)。例如，在Pascal語(yǔ)言中對(duì)變量標(biāo)識(shí)符規(guī)定為“以字母打頭的……串”。那么所有(suǒyǒu)以字母打頭的構(gòu)成有效等價(jià)類(lèi)，而不在此集合內(nèi)（不以字母打頭）的歸于無(wú)效等價(jià)類(lèi)。第五十九頁(yè)，共154頁(yè)。 (3)如果輸入(shūrù)條件是一個(gè)布爾量，則可以確定一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)和一個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)。

(4)如果規(guī)定了輸入(shūrù)數(shù)據(jù)的一組值，而且程序要對(duì)每個(gè)輸入(shūrù)值分別進(jìn)行處理。這時(shí)可為每一個(gè)輸入(shūrù)值確立一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)，此外針對(duì)這組值確立一個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)，它是所有不允許的輸入(shūrù)值的集合。第六十頁(yè)，共154頁(yè)。例如，在教師上崗方案中規(guī)定對(duì)教授、副教授、講師和助教分別計(jì)算分?jǐn)?shù)，做相應(yīng)的處理。因此可以確定4個(gè)有效等價(jià)類(lèi)為教授、副教授、講師和助教，一個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)，它是所有不符合以上身分(shēnfèn)的人員的輸入值的集合。

(5)如果規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)必須遵守的規(guī)則，則可以確立一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)（符合規(guī)則）和若干個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)（從不同角度違反規(guī)則）。第六十一頁(yè)，共154頁(yè)。例如，Pascal語(yǔ)言(yǔyán)規(guī)定“一個(gè)語(yǔ)句必須以分號(hào)‘;’結(jié)束”。這時(shí)，可以確定一個(gè)有效等價(jià)類(lèi)“以‘;’結(jié)束”，若干個(gè)無(wú)效等價(jià)類(lèi)“以‘:’結(jié)束”、“以‘,’結(jié)束”、“以‘’結(jié)束”、“以LF結(jié)束”等。確立測(cè)試用例

在確立了等價(jià)類(lèi)之后，建立等價(jià)類(lèi)表，列出所有劃分出的等價(jià)類(lèi)。

第六十二頁(yè)，共154頁(yè)。再?gòu)膭澐殖龅牡葍r(jià)(děngjià)類(lèi)中按以下原則選擇測(cè)試用例：

(1)為每一個(gè)等價(jià)(děngjià)類(lèi)規(guī)定一個(gè)唯一編號(hào)；

(2)設(shè)計(jì)一個(gè)新的測(cè)試用例，使其盡可能多地覆蓋尚未被覆蓋的有效等價(jià)(děngjià)類(lèi)，重復(fù)這一步，直到所有的有效等價(jià)(děngjià)類(lèi)都被覆蓋為止；

（3）設(shè)計(jì)一個(gè)新的測(cè)試用例，使其僅覆蓋一個(gè)尚未被覆蓋的無(wú)效等價(jià)(děngjià)類(lèi)，重復(fù)這一步，直到所有的無(wú)效等價(jià)(děngjià)類(lèi)都被覆蓋為止。第六十三頁(yè)，共154頁(yè)。

用等價(jià)類(lèi)劃分法設(shè)計(jì)測(cè)試用例的實(shí)例(shílì)

在某一PASCAL語(yǔ)言版本中規(guī)定：“標(biāo)識(shí)符是由字母開(kāi)頭，后跟字母或數(shù)字的任意組合構(gòu)成。有效字符數(shù)為8個(gè)，最大字符數(shù)為80個(gè)?！?并且規(guī)定：“標(biāo)識(shí)符必須先說(shuō)明，再使用?！薄霸谕徽f(shuō)明語(yǔ)句中，標(biāo)識(shí)符至少必須有一個(gè)?！?/p>

第六十四頁(yè)，共154頁(yè)。用等價(jià)(děngjià)類(lèi)劃分的方法，建立輸入等價(jià)(děngjià)類(lèi)表:第六十五頁(yè)，共154頁(yè)。下面選取(xuǎnqǔ)了9個(gè)測(cè)試用例，它們覆蓋了所有的等價(jià)類(lèi)。

①VARx，T1234567：REAL；BEGINx:=3.414；T1234567:=2.732；...…(1),(2),(4),(8),(9),(12),(14)

②VAR：REAL；(3)

③VARx，：REAL;(5)

第六十六頁(yè)，共154頁(yè)。④VART12345678：REAL；(6)⑤VART12345......：REAL；(7)

多于(duōyú)80個(gè)字符⑥VAR1：CHAR；(10)⑦VARGOTO：INTEGER；(11)⑧VAR2T：REAL；(13)⑨VARPAR：REAL；(15)

BEGIN......

PAP:=SIN(3.14*0.8)/6；

第六十七頁(yè)，共154頁(yè)。邊界值分析(fēnxī)邊界值分析也是一種黑盒測(cè)試方法，是對(duì)等價(jià)類(lèi)劃分方法的補(bǔ)充。人們從長(zhǎng)期的測(cè)試工作經(jīng)驗(yàn)得知，大量的錯(cuò)誤是發(fā)生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是(bùshi)在輸入范圍的內(nèi)部。因此針對(duì)各種邊界情況設(shè)計(jì)測(cè)試用例，可以查出更多的錯(cuò)誤。第六十八頁(yè)，共154頁(yè)。比如，在做三角形計(jì)算(jìsuàn)時(shí)，要輸入三角形的三個(gè)邊長(zhǎng)：A、B和C。我們應(yīng)注意到這三個(gè)數(shù)值應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足A＞0、B＞0、C＞0、A＋B＞C、A＋C＞B、B＋C＞A，才能構(gòu)成三角形。但如果把六個(gè)不等式中的任何一個(gè)大于號(hào)“＞”錯(cuò)寫(xiě)成大于等于號(hào)“≥”，那就不能構(gòu)成三角形。問(wèn)題恰出現(xiàn)在容易被疏忽的邊界附近。第六十九頁(yè)，共154頁(yè)。這里所說(shuō)的邊界是指，相當(dāng)于輸入等價(jià)類(lèi)和輸出等價(jià)類(lèi)而言，稍高于其邊界值及稍低于其邊界值的一些特定情況。使用邊界值分析方法設(shè)計(jì)測(cè)試用例，首先應(yīng)確定(quèdìng)邊界情況。應(yīng)當(dāng)選取正好等于，剛剛大于，或剛剛小于邊界的值做為測(cè)試數(shù)據(jù)，而不是選取等價(jià)類(lèi)中的典型值或任意值做為測(cè)試數(shù)據(jù)。第七十頁(yè)，共154頁(yè)。錯(cuò)誤(cuòwù)推測(cè)法人們也可以靠經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)(zhíjué)推測(cè)程序中可能存在的各種錯(cuò)誤，從而有針對(duì)性地編寫(xiě)檢查這些錯(cuò)誤的例子。這就是錯(cuò)誤推測(cè)法。錯(cuò)誤推測(cè)法的基本想法是：列舉出程序中所有可能有的錯(cuò)誤和容易發(fā)生錯(cuò)誤的特殊情況，根據(jù)它們選擇測(cè)試用例。第七十一頁(yè)，共154頁(yè)。因果(yīnguǒ)圖因果圖的適用范圍

如果在測(cè)試時(shí)必須考慮輸入條件的各種組合，可使用一種適合于描述對(duì)于(duìyú)多種條件的組合，相應(yīng)產(chǎn)生多個(gè)動(dòng)作的形式來(lái)設(shè)計(jì)測(cè)試用例，這就需要利用因果圖。

因果圖方法最終生成的就是判定表。它適合于檢查程序輸入條件的各種組合情況。第七十二頁(yè)，共154頁(yè)。用因果圖生成測(cè)試用例的基本步驟

(1)分析(fēnxī)軟件規(guī)格說(shuō)明描述中，哪些是原因(即輸入條件或輸入條件的等價(jià)類(lèi))，哪些是結(jié)果(即輸出條件)，并給每個(gè)原因和結(jié)果賦予一個(gè)標(biāo)識(shí)符。

(2)分析(fēnxī)軟件規(guī)格說(shuō)明描述中的語(yǔ)義，找出原因與結(jié)果之間，原因與原因之間對(duì)應(yīng)的是什么關(guān)系?根據(jù)這些關(guān)系，畫(huà)出因果圖。第七十三頁(yè)，共154頁(yè)。 (3)由于語(yǔ)法或環(huán)境(huánjìng)限制，有些原因與原因之間，原因與結(jié)果之間的組合情況不可能出現(xiàn)。為表明這些特殊情況，在因果圖上用一些記號(hào)標(biāo)明約束或限制條件。

(4)把因果圖轉(zhuǎn)換成判定表。

(5)把判定表的每一列拿出來(lái)作為依據(jù)，設(shè)計(jì)測(cè)試用例。第七十四頁(yè)，共154頁(yè)。在因果圖中出現(xiàn)的基本符號(hào)

通常在因果圖中用Ci表示原因，用Ei表示結(jié)果，各結(jié)點(diǎn)(jiédiǎn)表示狀態(tài)，可取值“0”或“1”?！?”表示某狀態(tài)不出現(xiàn)，“1”表示某狀態(tài)出現(xiàn)。主要的原因和結(jié)果之間的關(guān)系有:第七十五頁(yè)，共154頁(yè)。表示約束條件的符號(hào)

為了表示原因與原因之間，結(jié)果(jiēguǒ)與結(jié)果(jiēguǒ)之間可能存在的約束條件，在因果圖中可以附加一些表示約束條件的符號(hào)。第七十六頁(yè)，共154頁(yè)。

例如，有一個(gè)處理單價(jià)為5角錢(qián)的飲料的自動(dòng)售貨機(jī)軟件測(cè)試用例的設(shè)計(jì)。其規(guī)格說(shuō)明如下： 若投入5角錢(qián)或1元錢(qián)的硬幣，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按鈕，則相應(yīng)(xiāngyīng)的飲料就送出來(lái)。若售貨機(jī)沒(méi)有零錢(qián)找，則一個(gè)顯示〖零錢(qián)找完〗的紅燈亮，這時(shí)在投入1元硬幣并押下按鈕后，飲料不送出來(lái)而且1元硬幣也退出來(lái)；若有零錢(qián)找，則顯示〖零錢(qián)找完〗的紅燈滅，在送出飲料的同時(shí)退還5角硬幣?！钡谄呤唔?yè)，共154頁(yè)。(1)分析這一段說(shuō)明，列出原因和結(jié)果

原因:1.售貨機(jī)有零錢(qián)找2.投入1元硬幣 3.投入5角硬幣 4.押下橙汁按鈕 5.押下啤酒按鈕 建立中間結(jié)點(diǎn)(jiédiǎn)，表示處理中間狀態(tài)

11.投入1元硬幣且押下飲料按鈕

12.押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按鈕

13.應(yīng)當(dāng)找5角零錢(qián)并且售貨機(jī)有零錢(qián)找

14.錢(qián)已付清第七十八頁(yè)，共154頁(yè)。結(jié)果：21.售貨機(jī)〖零錢(qián)找完〗燈亮22.退還1元硬幣23.退還5角硬幣24.送出橙汁飲料25.送出啤酒飲料

(2)畫(huà)出因果圖。所有原因結(jié)點(diǎn)列在左 邊，所有結(jié)果結(jié)點(diǎn)列在右邊。(3)由于2與3，4與5不能同時(shí)發(fā)生(fāshēng)， 分別加上約束條件E。

(4)因果圖第七十九頁(yè)，共154頁(yè)。

(5)轉(zhuǎn)換成判定(pàndìng)表第八十頁(yè)，共154頁(yè)。

第八十一頁(yè)，共154頁(yè)。軟件測(cè)試的策略(cèlüè)測(cè)試過(guò)程按4個(gè)步驟進(jìn)行，即單元測(cè)試、組裝測(cè)試、確認(rèn)測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試。開(kāi)始(kāishǐ)是單元測(cè)試，集中對(duì)用源代碼實(shí)現(xiàn)的每一個(gè)程序單元進(jìn)行測(cè)試，檢查各個(gè)程序模塊是否正確地實(shí)現(xiàn)了規(guī)定的功能。第八十二頁(yè)，共154頁(yè)。第八十三頁(yè)，共154頁(yè)。組裝測(cè)試(cèshì)把已測(cè)試(cèshì)過(guò)的模塊組裝起來(lái)，主要對(duì)與設(shè)計(jì)相關(guān)的軟件體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)造進(jìn)行測(cè)試(cèshì)。確認(rèn)測(cè)試(cèshì)則是要檢查已實(shí)現(xiàn)的軟件是否滿(mǎn)足了需求規(guī)格說(shuō)明中確定了的各種需求，以及軟件配置是否完全、正確。系統(tǒng)測(cè)試(cèshì)把已經(jīng)經(jīng)過(guò)確認(rèn)的軟件納入實(shí)際運(yùn)行環(huán)境中，與其它系統(tǒng)成份組合在一起進(jìn)行測(cè)試(cèshì)。第八十四頁(yè)，共154頁(yè)。單元測(cè)試(UnitTesting)單元測(cè)試又稱(chēng)模塊測(cè)試，是針對(duì)軟件設(shè)計(jì)的最小單位(dānwèi)─程序模塊，進(jìn)行正確性檢驗(yàn)的測(cè)試工作。其目的在于發(fā)現(xiàn)各模塊內(nèi)部可能存在的各種差錯(cuò)。單元測(cè)試需要從程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)出發(fā)設(shè)計(jì)測(cè)試用例。多個(gè)模塊可以平行地獨(dú)立進(jìn)行單元測(cè)試。第八十五頁(yè)，共154頁(yè)。1.單元測(cè)試的內(nèi)容(nèiróng)在單元測(cè)試時(shí)，測(cè)試者需要依據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和源程序清單，了解該模塊的I/O條件和模塊的邏輯結(jié)構(gòu)，主要采用白盒測(cè)試的測(cè)試用例，輔之以黑盒測(cè)試的測(cè)試用例，使之對(duì)任何合理的輸入和不合理的輸入，都能鑒別(jiànbié)和響應(yīng)。

第八十六頁(yè)，共154頁(yè)。第八十七頁(yè)，共154頁(yè)。(1)模塊接口測(cè)試(cèshì)在單元測(cè)試的開(kāi)始，應(yīng)對(duì)通過(guò)被測(cè)模塊的數(shù)據(jù)流進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試項(xiàng)目包括：調(diào)用本模塊的輸入(shūrù)參數(shù)是否正確；本模塊調(diào)用子模塊時(shí)輸入(shūrù)給子模塊的參數(shù)是否正確；全局量的定義在各模塊中是否一致；第八十八頁(yè)，共154頁(yè)。在做內(nèi)外存交換時(shí)要考慮：文件屬性是否正確；OPEN與CLOSE語(yǔ)句是否正確；緩沖區(qū)容量與記錄長(zhǎng)度是否匹配；在進(jìn)行讀寫(xiě)操作之前(zhīqián)是否打開(kāi)了文件；在結(jié)束文件處理時(shí)是否關(guān)閉了文件；正文書(shū)寫(xiě)／輸入錯(cuò)誤，I／O錯(cuò)誤是否檢查并做了處理。第八十九頁(yè)，共154頁(yè)。(2)局部(júbù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測(cè)試不正確或不一致的數(shù)據(jù)類(lèi)型說(shuō)明使用尚未賦值或尚未初始化的變量錯(cuò)誤的初始值或錯(cuò)誤的缺省值變量名拼寫(xiě)(pīnxiě)錯(cuò)或書(shū)寫(xiě)錯(cuò)不一致的數(shù)據(jù)類(lèi)型全局?jǐn)?shù)據(jù)對(duì)模塊的影響第九十頁(yè)，共154頁(yè)。(3)路徑(lùjìng)測(cè)試選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)試用例，對(duì)模塊中重要的執(zhí)行路徑進(jìn)行測(cè)試。應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)測(cè)試用例查找由于錯(cuò)誤的計(jì)算、不正確的比較或不正常的控制流而導(dǎo)致的錯(cuò)誤。對(duì)基本執(zhí)行路徑和循環(huán)(xúnhuán)進(jìn)行測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)大量的路徑錯(cuò)誤。第九十一頁(yè)，共154頁(yè)。(4)錯(cuò)誤處理測(cè)試(cèshì)出錯(cuò)的描述是否難以理解出錯(cuò)的描述是否能夠?qū)﹀e(cuò)誤定位顯示的錯(cuò)誤與實(shí)際的錯(cuò)誤是否相符對(duì)錯(cuò)誤條件的處理正確與否在對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行(jìnxíng)處理之前，錯(cuò)誤條件是否已經(jīng)引起系統(tǒng)的干預(yù)等第九十二頁(yè)，共154頁(yè)。(5)邊界(biānjiè)測(cè)試注意數(shù)據(jù)流、控制流中剛好等于、大于或小于確定的比較值時(shí)出錯(cuò)的可能性。對(duì)這些地方要仔細(xì)地選擇測(cè)試用例，認(rèn)真加以測(cè)試。如果對(duì)模塊運(yùn)行時(shí)間有要求的話，還要專(zhuān)門(mén)進(jìn)行關(guān)鍵路徑測(cè)試，以確定最壞情況下和平均(píngjūn)意義下影響模塊運(yùn)行時(shí)間的因素。第九十三頁(yè)，共154頁(yè)。2.單元測(cè)試的步驟(bùzhòu)模塊并不是一個(gè)獨(dú)立(dúlì)的程序，在考慮測(cè)試模塊時(shí)，同時(shí)要考慮它和外界的聯(lián)系，用一些輔助模塊去模擬與被測(cè)模塊相聯(lián)系的其它模塊。驅(qū)動(dòng)模塊(driver)樁模塊(stub)──存根模塊第九十四頁(yè)，共154頁(yè)。第九十五頁(yè)，共154頁(yè)。如果一個(gè)模塊要完成多種功能，可以將這個(gè)模塊看成由幾個(gè)小程序組成。必須對(duì)其中的每個(gè)小程序先進(jìn)行單元測(cè)試要做的工作，對(duì)關(guān)鍵模塊還要做性能(xìngnéng)測(cè)試。對(duì)支持某些標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程的程序，更要著手進(jìn)行互聯(lián)測(cè)試。有人把這種情況特別稱(chēng)為模塊測(cè)試，以區(qū)別單元測(cè)試。第九十六頁(yè)，共154頁(yè)。組裝(zǔzhuānɡ)測(cè)試（IntegratedTesting）組裝測(cè)試(集成測(cè)試、聯(lián)合測(cè)試）通常，在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上，需要將所有模塊按照設(shè)計(jì)要求組裝成為(chéngwéi)系統(tǒng)。這時(shí)需要考慮的問(wèn)題是：在把各個(gè)模塊連接起來(lái)的時(shí)侯，穿越模塊接口的數(shù)據(jù)是否會(huì)丟失；一個(gè)模塊的功能是否會(huì)對(duì)另一個(gè)模塊的功能產(chǎn)生不利的影響；第九十七頁(yè)，共154頁(yè)。

各個(gè)子功能組合起來(lái)，能否達(dá)到預(yù)期要求的父功能；全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(shùjùjiéɡòu)是否有問(wèn)題；單個(gè)模塊的誤差累積起來(lái)，是否會(huì)放大，從而達(dá)到不能接受的程度。在單元測(cè)試的同時(shí)可進(jìn)行組裝測(cè)試，發(fā)現(xiàn)并排除在模塊連接中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，最終構(gòu)成要求的軟件系統(tǒng)。第九十八頁(yè)，共154頁(yè)。

子系統(tǒng)的組裝測(cè)試(cèshì)特別稱(chēng)為部件測(cè)試(cèshì)，它所做的工作是要找出組裝后的子系統(tǒng)與系統(tǒng)需求規(guī)格說(shuō)明之間的不一致。通常，把模塊組裝成為系統(tǒng)的方式有兩種一次性組裝方式增殖式組裝方式第九十九頁(yè)，共154頁(yè)。1.一次性組裝(zǔzhuānɡ)方式(bigbang)它是一種非增殖式組裝方式。也叫做整體拼裝。使用這種方式，首先對(duì)每個(gè)模塊分別進(jìn)行模塊測(cè)試，然后再把所有(suǒyǒu)模塊組裝在一起進(jìn)行測(cè)試，最終得到要求的軟件系統(tǒng)。第一百頁(yè)，共154頁(yè)。第一百零一頁(yè)，共154頁(yè)。2.增殖式組裝(zǔzhuānɡ)方式這種組裝方式又稱(chēng)漸增式組裝首先對(duì)一個(gè)個(gè)模塊進(jìn)行模塊測(cè)試，然后將這些模塊逐步(zhúbù)組裝成較大的系統(tǒng)在組裝的過(guò)程中邊連接邊測(cè)試，以發(fā)現(xiàn)連接過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題通過(guò)增殖逐步(zhúbù)組裝成為要求的軟件系統(tǒng)。第一百零二頁(yè)，共154頁(yè)。(1)自頂向下的增殖(zēngzhí)方式這種組裝(zǔzhuānɡ)方式將模塊按系統(tǒng)程序結(jié)構(gòu)，沿控制層次自頂向下進(jìn)行組裝(zǔzhuānɡ)。自頂向下的增殖方式在測(cè)試過(guò)程中較早地驗(yàn)證了主要的控制和判斷點(diǎn)。選用按深度方向組裝(zǔzhuānɡ)的方式，可以首先實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證一個(gè)完整的軟件功能。第一百零三頁(yè)，共154頁(yè)。第一百零四頁(yè)，共154頁(yè)。(2)自底向上的增殖(zēngzhí)方式這種組裝的方式是從程序模塊結(jié)構(gòu)的最底層的模塊開(kāi)始組裝和測(cè)試。因?yàn)槟K是自底向上進(jìn)行組裝，對(duì)于一個(gè)(yīɡè)給定層次的模塊，它的子模塊（包括子模塊的所有下屬模塊）已經(jīng)組裝并測(cè)試完成，所以不再需要樁模塊。在模塊的測(cè)試過(guò)程中需要從子模塊得到的信息可以直接運(yùn)行子模塊得到。第一百零五頁(yè)，共154頁(yè)。自頂向下增殖的方式和自底向上增殖的方式各有優(yōu)缺點(diǎn)。一般來(lái)講，一種(yīzhǒnɡ)方式的優(yōu)點(diǎn)是另一種(yīzhǒnɡ)方式的缺點(diǎn)。第一百零六頁(yè)，共154頁(yè)。(3)混合增殖(zēngzhí)式測(cè)試衍變的自頂向下的增殖測(cè)試首先對(duì)輸入／輸出模塊(mókuài)和引入新算法模塊(mókuài)進(jìn)行測(cè)試;再自底向上組裝成為功能相當(dāng)完整且相對(duì)獨(dú)立的子系統(tǒng);然后由主模塊(mókuài)開(kāi)始自頂向下進(jìn)行增殖測(cè)試。第一百零七頁(yè)，共154頁(yè)。自底向上自頂向下的增殖測(cè)試首先對(duì)含讀操作的子系統(tǒng)自底向上直至根結(jié)點(diǎn)模塊進(jìn)行組裝和測(cè)試;然后(ránhòu)對(duì)含寫(xiě)操作的子系統(tǒng)做自頂向下的組裝與測(cè)試?；貧w測(cè)試這種方式采取自頂向下的方式測(cè)試被修改的模塊及其子模塊;然后(ránhòu)將這一部分視為子系統(tǒng)，再自底向上測(cè)試。第一百零八頁(yè)，共154頁(yè)。關(guān)鍵(guānjiàn)模塊問(wèn)題在組裝測(cè)試時(shí)，應(yīng)當(dāng)確定關(guān)鍵模塊，對(duì)這些(zhèxiē)關(guān)鍵模塊及早進(jìn)行測(cè)試。關(guān)鍵模塊的特征：

①滿(mǎn)足某些軟件需求；

②在程序的模塊結(jié)構(gòu)中位于較高的層次（高層控制模塊）；

③較復(fù)雜、較易發(fā)生錯(cuò)誤；

④有明確定義的性能要求。第一百零九頁(yè)，共154頁(yè)。確認(rèn)(quèrèn)測(cè)試（ValidationTesting）確認(rèn)測(cè)試又稱(chēng)有效性測(cè)試。任務(wù)是驗(yàn)證軟件的功能(gōngnéng)和性能及其它特性是否與用戶(hù)的要求一致。對(duì)軟件的功能(gōngnéng)和性能要求在軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)中已經(jīng)明確規(guī)定。它包含的信息就是軟件確認(rèn)測(cè)試的基礎(chǔ)。第一百一十頁(yè)，共154頁(yè)。第一百一十一頁(yè)，共154頁(yè)。1.進(jìn)行(jìnxíng)有效性測(cè)試（黑盒測(cè)試）有效性測(cè)試是在模擬的環(huán)境(可能就是開(kāi)發(fā)的環(huán)境)下，運(yùn)用黑盒測(cè)試的方法，驗(yàn)證被測(cè)軟件是否(shìfǒu)滿(mǎn)足需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)列出的需求。首先制定測(cè)試計(jì)劃，規(guī)定要做測(cè)試的種類(lèi)。還需要制定一組測(cè)試步驟，描述具體的測(cè)試用例。第一百一十二頁(yè)，共154頁(yè)。通過(guò)實(shí)施預(yù)定(yùdìng)的測(cè)試計(jì)劃和測(cè)試步驟，確定軟件的特性是否與需求相符；所有的文檔都是正確且便于使用；同時(shí)，對(duì)其它軟件需求，例如可移植性、兼容性、出錯(cuò)自動(dòng)恢復(fù)、可維護(hù)性等，也都要進(jìn)行測(cè)試第一百一十三頁(yè)，共154頁(yè)。在全部軟件測(cè)試的測(cè)試用例運(yùn)行完后，所有的測(cè)試結(jié)果可以分為(fēnwéi)兩類(lèi)：測(cè)試結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果相符。這說(shuō)明軟件的這部分功能或性能特征與需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)相符合，從而這部分程序被接受。測(cè)試結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果不符。這說(shuō)明軟件的這部分功能或性能特征與需求規(guī)格說(shuō)明不一致，因此要為它提交一份問(wèn)題報(bào)告。第一百一十四頁(yè)，共154頁(yè)。2.軟件配置(pèizhì)復(fù)查軟件(ruǎnjiàn)配置復(fù)查的目的是保證軟件(ruǎnjiàn)配置的所有成分都齊全；各方面的質(zhì)量都符合要求；具有維護(hù)階段所必需的細(xì)節(jié)；而且已經(jīng)編排好分類(lèi)的目錄。應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守用戶(hù)手冊(cè)和操作手冊(cè)中規(guī)定的使用步驟，以便檢查這些文檔資料的完整性和正確性。第一百一十五頁(yè)，共154頁(yè)。3、驗(yàn)收(yànshōu)測(cè)試（AcceptanceTesting）在通過(guò)了系統(tǒng)的有效性測(cè)試及軟件配置(pèizhì)審查之后，就應(yīng)開(kāi)始系統(tǒng)的驗(yàn)收測(cè)試。驗(yàn)收測(cè)試是以用戶(hù)為主的測(cè)試。軟件開(kāi)發(fā)人員和QA（質(zhì)量保證）人員也應(yīng)參加。由用戶(hù)參加設(shè)計(jì)測(cè)試用例，使用生產(chǎn)中的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試。第一百一十六頁(yè)，共154頁(yè)。在測(cè)試過(guò)程中，除了考慮軟件的功能(gōngnéng)和性能外，還應(yīng)對(duì)軟件的可移植性、兼容性、可維護(hù)性、錯(cuò)誤的恢復(fù)功能(gōngnéng)等進(jìn)行確認(rèn)。確認(rèn)測(cè)試應(yīng)交付的文檔有：確認(rèn)測(cè)試分析報(bào)告最終的用戶(hù)手冊(cè)和操作手冊(cè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)總結(jié)報(bào)告第一百一十七頁(yè)，共154頁(yè)。系統(tǒng)(xìtǒng)測(cè)試（SystemTesting）系統(tǒng)測(cè)試，是將通過(guò)確認(rèn)測(cè)試的軟件，作為整個(gè)基于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)元素，與計(jì)算機(jī)硬件、外設(shè)、某些支持軟件、數(shù)據(jù)和人員等其它系統(tǒng)元素結(jié)合(jiéhé)在一起，在實(shí)際運(yùn)行環(huán)境下，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行一系列的組裝測(cè)試和確認(rèn)測(cè)試。系統(tǒng)測(cè)試的目的在于通過(guò)與系統(tǒng)的需求定義作比較,發(fā)現(xiàn)軟件與系統(tǒng)的定義不符合或與之矛盾的地方。第一百一十八頁(yè)，共154頁(yè)。α測(cè)試(cèshì)和β測(cè)試(cèshì)在軟件交付使用之后，用戶(hù)將如何實(shí)際使用程序，對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)是無(wú)法(wúfǎ)預(yù)測(cè)的。α測(cè)試是由一個(gè)用戶(hù)在開(kāi)發(fā)環(huán)境下進(jìn)行的測(cè)試，也可以是公司內(nèi)部的用戶(hù)在模擬實(shí)際操作環(huán)境下進(jìn)行的測(cè)試。第一百一十九頁(yè)，共154頁(yè)。α測(cè)試的目的是評(píng)價(jià)軟件產(chǎn)品的FLURPS（即功能、局域化、可使用性、可靠性、性能和支持）。尤其注重(zhùzhòng)產(chǎn)品的界面和特色。α測(cè)試可以從軟件產(chǎn)品編碼結(jié)束之時(shí)開(kāi)始，或在模塊（子系統(tǒng)）測(cè)試完成之后開(kāi)始，也可以在確認(rèn)測(cè)試過(guò)程中產(chǎn)品達(dá)到一定的穩(wěn)定和可靠程度之后再開(kāi)始。

第一百二十頁(yè)，共154頁(yè)。β測(cè)試是由軟件的多個(gè)用戶(hù)在實(shí)際(shíjì)使用環(huán)境下進(jìn)行的測(cè)試。這些用戶(hù)返回有關(guān)錯(cuò)誤信息給開(kāi)發(fā)者。測(cè)試時(shí)，開(kāi)發(fā)者通常不在測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)。因而，β測(cè)試是在開(kāi)發(fā)者無(wú)法控制的環(huán)境下進(jìn)行的軟件現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。在β測(cè)試中，由用戶(hù)記下遇到的所有問(wèn)題，包括真實(shí)的以及主觀認(rèn)定的，定期向開(kāi)發(fā)者報(bào)告。第一百二十一頁(yè)，共154頁(yè)。β測(cè)試主要衡量產(chǎn)品的FLURPS。著重于產(chǎn)品的支持性，包括文檔、客戶(hù)(kèhù)培訓(xùn)和支持產(chǎn)品生產(chǎn)能力。只有當(dāng)α測(cè)試達(dá)到一定的可靠程度時(shí)，才能開(kāi)始β測(cè)試。它處在整個(gè)測(cè)試的最后階段。同時(shí)，產(chǎn)品的所有手冊(cè)文本也應(yīng)該在此階段完全定稿。第一百二十二頁(yè)，共154頁(yè)。調(diào)試(diàoshì)（Debug）軟件調(diào)試是在進(jìn)行了成功的測(cè)試之后才開(kāi)始的工作。它與軟件測(cè)試不同，調(diào)試的任務(wù)是進(jìn)一步診斷和改正程序中潛在的錯(cuò)誤。調(diào)試活動(dòng)由兩部分組成：確定程序中可疑錯(cuò)誤的確切性質(zhì)和位置。對(duì)程序(設(shè)計(jì),編碼)進(jìn)行修改，排除(páichú)這個(gè)錯(cuò)誤。第一百二十三頁(yè)，共154頁(yè)。調(diào)試工作是一個(gè)具有很強(qiáng)技巧性的工作。軟件運(yùn)行失效或出現(xiàn)問(wèn)題，往往只是(zhǐshì)潛在錯(cuò)誤的外部表現(xiàn)，而外部表現(xiàn)與內(nèi)在原因之間常常沒(méi)有明顯的聯(lián)系。如果要找出真正的原因，排除潛在的錯(cuò)誤，不是一件易事?？梢哉f(shuō)，調(diào)試是通過(guò)現(xiàn)象，找出原因的一個(gè)思維分析的過(guò)程。第一百二十四頁(yè)，共154頁(yè)。調(diào)試(diàoshì)的步驟(1)從錯(cuò)誤的外部表現(xiàn)形式入手，確定程序中出錯(cuò)位置(wèizhi)；(2)研究有關(guān)部分的程序，找出錯(cuò)誤的內(nèi)在原因；(3)修改設(shè)計(jì)和代碼，以排除這個(gè)錯(cuò)誤；(4)重復(fù)進(jìn)行暴露了這個(gè)錯(cuò)誤的原始測(cè)試或某些有關(guān)測(cè)試。第一百二十五頁(yè)，共154頁(yè)。從技術(shù)角度來(lái)看，查找錯(cuò)誤的難度在于：現(xiàn)象與原因所處的位置可能相距甚遠(yuǎn)。當(dāng)其它錯(cuò)誤得到糾正時(shí)，這一錯(cuò)誤所表現(xiàn)(biǎoxiàn)出的現(xiàn)象可能會(huì)暫時(shí)消失，但并未實(shí)際排除。現(xiàn)象實(shí)際上是由一些非錯(cuò)誤原因(例如，舍入不精確)引起的。第一百二十六頁(yè)，共154頁(yè)。現(xiàn)象可能是由于一些不容易發(fā)現(xiàn)的人為錯(cuò)誤引起的。錯(cuò)誤是由于時(shí)序問(wèn)題引起的，與處理過(guò)程無(wú)關(guān)。現(xiàn)象是由于難于精確(jīngquè)再現(xiàn)的輸入狀態(tài)（例如，實(shí)時(shí)應(yīng)用中輸入順序不確定）引起?，F(xiàn)象可能是周期出現(xiàn)的。在軟、硬件結(jié)合的嵌入式系統(tǒng)中常常遇到。第一百二十七頁(yè)，共154頁(yè)。幾種主要(zhǔyào)的調(diào)試方法 調(diào)試的關(guān)鍵在于推斷程序內(nèi)部的錯(cuò)誤位置及原因。可以采用以下方法：強(qiáng)行排錯(cuò) 這種調(diào)試方法目前使用較多，效率較低。它不需要過(guò)多的思考，比較省腦筋。例如：通過(guò)內(nèi)存(nèicún)全部打印來(lái)調(diào)試，在這大量的數(shù)據(jù)中尋找出錯(cuò)的位置。第一百二十八頁(yè)，共154頁(yè)。在程序特定部位設(shè)置打印語(yǔ)句(yǔjù)，把打印語(yǔ)句(yǔjù)插在出錯(cuò)的源程序的各個(gè)關(guān)鍵變量改變部位、重要分支部位、子程序調(diào)用部位，跟蹤程序的執(zhí)行，監(jiān)視重要變量的變化。自動(dòng)調(diào)試工具。利用某些程序語(yǔ)言的調(diào)試功能或?qū)ｉT(mén)的交互式調(diào)試工具，分析程序的動(dòng)態(tài)過(guò)程，而不必修改程序。第一百二十九頁(yè)，共154頁(yè)。 應(yīng)用以上任一種方法之前，都應(yīng)當(dāng)對(duì)錯(cuò)誤的征兆進(jìn)行(jìnxíng)全面徹底的分析，得出對(duì)出錯(cuò)位置及錯(cuò)誤性質(zhì)的推測(cè)，再使用一種適當(dāng)?shù)恼{(diào)試方法來(lái)檢驗(yàn)推測(cè)的正確性?；厮莘ㄕ{(diào)試

這是在小程序中常用的一種有效的調(diào)試方法。一旦發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤，人們先分析錯(cuò)誤征兆，確定最先發(fā)現(xiàn)“癥狀”的位置。第一百三十頁(yè)，共154頁(yè)。 然后，人工沿程序的控制流程，向回追蹤源程序代碼，直到找到錯(cuò)誤(cuòwù)根源或確定錯(cuò)誤(cuòwù)產(chǎn)生的范圍。例如，程序中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤(cuòwù)處是某個(gè)打印語(yǔ)句。通過(guò)輸出值可推斷程序在這一點(diǎn)上變量的值。再?gòu)倪@一點(diǎn)出發(fā)，回溯程序的執(zhí)行過(guò)程，反復(fù)考慮：“如果程序在這一點(diǎn)上的狀態(tài)（變量的值）是這樣，那么程序在上一點(diǎn)的狀態(tài)一定是這樣...”，直到找到錯(cuò)誤(cuòwù)的位置。第一百三十一頁(yè)，共154頁(yè)。歸納法調(diào)試歸納法是一種從特殊推斷一般的系統(tǒng)化思考方法。歸納法調(diào)試的基本思想是：從一些線索(錯(cuò)誤征兆)著手，通過(guò)(tōngguò)分析它們之間的關(guān)系來(lái)找出錯(cuò)誤。收集有關(guān)的數(shù)據(jù)列出所有已知的測(cè)試用例和程序執(zhí)行結(jié)果?？茨男┹斎霐?shù)據(jù)的運(yùn)行結(jié)果是正確的，哪些輸入數(shù)據(jù)的運(yùn)行結(jié)果有錯(cuò)誤。第一百三十二頁(yè)，共154頁(yè)。組織(zǔzhī)數(shù)據(jù)由于歸納法是從特殊到一般的推斷過(guò)程，所以需要組織(zǔzhī)整理數(shù)據(jù)，以發(fā)現(xiàn)規(guī)律。常以3W1H形式組織(zǔzhī)可用的數(shù)據(jù)：“What”列出一般現(xiàn)象；“Where”說(shuō)明發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象的地點(diǎn)；“When”列出現(xiàn)象發(fā)生時(shí)所有已知情況；“How”說(shuō)明現(xiàn)象的范圍和量級(jí)；第一百三十三頁(yè)，共154頁(yè)。第一百三十四頁(yè)，共154頁(yè)?！癥es”描述出現(xiàn)錯(cuò)誤的3W1H；“No”作為比較，描述了沒(méi)有錯(cuò)誤的3W1H。通過(guò)分析找出矛盾來(lái)。提出假設(shè) 分析線索之間的關(guān)系，利用在線索結(jié)構(gòu)中觀察到的矛盾現(xiàn)象，設(shè)計(jì)一個(gè)或多個(gè)(duōɡè)關(guān)于出錯(cuò)原因的假設(shè)。如果一個(gè)假設(shè)也提不出來(lái)，歸納過(guò)程就需要收集更多的數(shù)據(jù)。此時(shí)，應(yīng)當(dāng)再設(shè)計(jì)與執(zhí)行一些測(cè)試用例，以獲得更多的數(shù)據(jù)。第一百三十五頁(yè)，共154頁(yè)。

證明假設(shè)把假設(shè)與原始線索或數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若它能完全解釋一切現(xiàn)象，則假設(shè)得到證明；否則，就認(rèn)為假設(shè)不合理，或不完全，或是(huòshì)存在多個(gè)錯(cuò)誤，以致只能消除部分錯(cuò)誤。第一百三十六頁(yè)，共154頁(yè)。演繹法調(diào)試

演繹法是一種從一般原理或前提出發(fā)，經(jīng)過(guò)排除和精化的過(guò)程來(lái)推導(dǎo)出結(jié)論的思考方法。演繹法排錯(cuò)是測(cè)試人員首先根據(jù)已有的測(cè)試用例，設(shè)想及枚舉出所有(suǒyǒu)可能出錯(cuò)的原因做為假設(shè)；然后再用原始測(cè)試數(shù)據(jù)或新的測(cè)試，從中逐個(gè)排除不可能正確的假設(shè)；最后，再用測(cè)試數(shù)據(jù)驗(yàn)證余下的假設(shè)確是出錯(cuò)的原因。第一百三十七頁(yè)，共154頁(yè)。列舉所有可能出錯(cuò)原因的假設(shè)

把所有可能的錯(cuò)誤原因列成表。通過(guò)它們，可以組織、分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)。利用已有的測(cè)試數(shù)據(jù)，排除不正確的假設(shè)

仔細(xì)分析已有的數(shù)據(jù)，尋找矛盾，力求排除前一步列出所有原因。如果所有原因都被排除了，則需要補(bǔ)充(bǔchōng)一些數(shù)據(jù)(測(cè)試用例)，以建立新的假設(shè)。第一百三十八頁(yè)，共154頁(yè)。改進(jìn)余下的假設(shè)

利用已知的線索，進(jìn)一步改進(jìn)余下的假設(shè)，使之更具體化，以便可以精確地確定出錯(cuò)位置(wèizhi)。證明余下的假設(shè)第一百三十九頁(yè)，共154頁(yè)。調(diào)試(diàoshì)原則在調(diào)試方面，許多原則本質(zhì)上是心理學(xué)方面的問(wèn)題。調(diào)試由兩部分組成(zǔchénɡ)，調(diào)試原則也分成兩組。確定錯(cuò)誤的性質(zhì)和位置的原則用頭腦去分析思考與錯(cuò)誤征兆有關(guān)的信息。避開(kāi)死胡同。第一百四十頁(yè)，共154頁(yè)。只把調(diào)試工具(gōngjù)當(dāng)做輔助手段來(lái)使用。利用調(diào)試工具(gōngjù)，可以幫助思考，但不能代替思考。避免用試探法，最多只能把它當(dāng)做最后手段。修改錯(cuò)誤的原則在出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，很可能還有別的錯(cuò)誤。第一百四十一頁(yè)，共154頁(yè)。修改錯(cuò)誤的一個(gè)常見(jiàn)失誤是只修改了這個(gè)錯(cuò)誤的征兆或這個(gè)錯(cuò)誤的表現(xiàn)，而沒(méi)有修改錯(cuò)誤的本身。當(dāng)心修正(xiūzhèng)一個(gè)錯(cuò)誤的同時(shí)有可能會(huì)引入新的錯(cuò)誤。修改錯(cuò)誤的過(guò)程將迫使人們暫時(shí)回到程序設(shè)計(jì)階段。修改源代碼程序，不要改變目標(biāo)代碼。第一百四十二頁(yè)，共154頁(yè)。1.軟件可靠性的定義對(duì)于軟件可靠性有許多不同的定義，其中多數(shù)人承認(rèn)的一個(gè)定義是：軟件可靠性是程序在給定的時(shí)間間隔內(nèi)，按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定成功地運(yùn)行的概率。按照IEEE的規(guī)定，術(shù)語(yǔ)“錯(cuò)誤”的含義是由開(kāi)發(fā)人員造成的軟件差錯(cuò)（bug），而術(shù)語(yǔ)“故障(gùzhàng)”的含義是由錯(cuò)誤引起的軟件的不正確行為。在下面的論述中，將按照IEEE規(guī)定的含義使用這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)。軟件可靠性第一百四十三頁(yè)，共154頁(yè)?？煽啃院涂捎眯灾g的主要差別是，可靠性意味著在0到t這段時(shí)間間隔(jiàngé)內(nèi)系統(tǒng)沒(méi)有失效，而可用性只意味著在時(shí)刻t，系統(tǒng)是正常運(yùn)行的。如果在一段時(shí)間內(nèi)，軟件系統(tǒng)故障停機(jī)時(shí)間分別為td1，td2，…，正常運(yùn)行時(shí)間分別為tu1，tu2，…，則系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)可用性為：Ass=Tup/(Tup+Tdown) (7.1)其中Tup=∑tui，Tdown=∑tdi2.軟件的可用性軟件可用性的一個(gè)定義是：軟件可用性是程序在給定(ɡěidìnɡ)的時(shí)間點(diǎn)，按照規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定，成功地運(yùn)行的概率。第一百四十四頁(yè)，共154頁(yè)。如果引入系統(tǒng)平均無(wú)故障時(shí)間(shíjiān)MTTF和平均維修時(shí)間(shíjiān)MTTR的概念，則(7.1)式可以變成Ass=MTTF/(MTTF+MTTR) (7.2)平均維修時(shí)間(shíjiān)MTTR是修復(fù)一個(gè)故障平均需要用的時(shí)間(shíjiān)，它取決于維護(hù)人員的技