第-3-講-軟件測試技術(shù)

第-3-講-軟件測試技術(shù)第一頁，共52頁?！盾浖Ｕ细耪摗返诙?，共52頁。復(fù)習(xí)與回顧為配置管理設(shè)計(jì)的軟件的集合，它在配置管理過程中作為單個(gè)實(shí)體對待。配置項(xiàng)(ConfigurationItem)軟件配置項(xiàng)計(jì)算機(jī)程序文檔數(shù)據(jù)與環(huán)境第三頁，共52頁。復(fù)習(xí)與回顧基線(Baseline)已經(jīng)過正式審核與同意，可用作下一步開發(fā)的基礎(chǔ)，并且只有通過正式的修改管理過程方能加以修改的規(guī)格說明或產(chǎn)品。第四頁，共52頁。復(fù)習(xí)與回顧軟件配置管理(ConfigurationManagement)主要內(nèi)容：標(biāo)識和確定系統(tǒng)中配置項(xiàng)的過程。版本控制變更控制配置控制狀態(tài)報(bào)告配置審核第五頁，共52頁。復(fù)習(xí)與回顧SCMCI基線管理正式標(biāo)識里程碑軟件配置管理、配置項(xiàng)、基線之間關(guān)系：第六頁，共52頁。復(fù)習(xí)與回顧開發(fā)庫受控庫產(chǎn)品庫軟件“三庫”軟件“三庫”管理中的“三庫”指什么?配置庫第七頁，共52頁。引入計(jì)劃階段開發(fā)階段運(yùn)行維護(hù)階段可行性研究與計(jì)劃需求分析概要設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)編碼實(shí)現(xiàn)測試運(yùn)行與維護(hù)質(zhì)量工作抓兩頭第八頁，共52頁。2023/3/16慣性制導(dǎo)系統(tǒng)(SRI)軟件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。沒有對SRI或完整的飛行控制系統(tǒng)進(jìn)行充分地分析和測試，而事實(shí)上測試能查出該潛在故障。事故原因：測試不充分導(dǎo)致阿麗亞娜5墜毀第九頁，共52頁。第三講軟件測試技術(shù)教學(xué)目的（1）理解軟件測試目的；（2）了解軟件測試分類；（3）掌握黑盒測試等價(jià)類劃分法；（4）了解白盒測試方法。重點(diǎn)（1）理解軟件測試目的；難點(diǎn)（1）掌握黑盒測試等價(jià)類劃分法；第十頁，共52頁。一、軟件測試概述第十一頁，共52頁。1.概念與目的目的：概念：由人工或自動方法來執(zhí)行或評價(jià)系統(tǒng)或系統(tǒng)部件的過程，以驗(yàn)證它是否滿足規(guī)定的需求；或識別出期望的結(jié)果和實(shí)際結(jié)果之間有無差別?！℅B-T11457-89計(jì)算機(jī)軟件工程術(shù)語）驗(yàn)證軟件是否滿足規(guī)定的需求；證明軟件存在缺陷（識別差別）。第十二頁，共52頁。適于對象:軟件單元、部件、配置項(xiàng)的源代碼。進(jìn)入時(shí)機(jī):代碼無錯(cuò)誤地通過編譯或匯編。測試內(nèi)容:

（a）代碼和設(shè)計(jì)規(guī)格說明一致性;（b）代碼標(biāo)準(zhǔn)性,可讀性;（c）代碼邏輯表達(dá)的正確性;（d）代碼結(jié)構(gòu)的合理性。2.測試分類是不執(zhí)行程序，而尋找文檔、源代碼中可能存在的錯(cuò)誤的過程。(1)靜態(tài)測試靜態(tài)測試約可找出30～70%的邏輯設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。第十三頁，共52頁。2.測試分類在抽樣測試數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上執(zhí)行程序，并分析輸出以發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的過程。包括三部分核心內(nèi)容：生成測試數(shù)據(jù)，執(zhí)行程序與驗(yàn)證程序的輸出結(jié)果。(2)動態(tài)測試測試用例包含測試數(shù)據(jù)和與之對應(yīng)的預(yù)期輸出結(jié)果。測試用例(test-case)：測試數(shù)據(jù)(testdata)

：是輸入到被測試的軟件中、以驅(qū)動被測軟件運(yùn)行的輸入數(shù)據(jù)。第十四頁，共52頁。假設(shè)一個(gè)比較大小的程序P：輸入量X、Y，輸出量Z,皆為整數(shù)；在字長為32位的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。

窮舉測試所需測試用例數(shù)為：232×232＝264如果測試一個(gè)用例需要1毫秒，完成所有測試需5億年!抽樣的必要性第十五頁，共52頁。2.測試分類被測軟件黑盒測試白盒測試(2)動態(tài)測試動態(tài)測試如何開展呢？第十六頁，共52頁。2.測試分類(2)動態(tài)測試黑盒測試白盒測試兩種測試方法從不同的角度出發(fā)，反映了軟件的不同側(cè)面，也適用于不同的開發(fā)環(huán)境。第十七頁，共52頁。2.測試分類軟件測試靜態(tài)測試動態(tài)測試黑盒測試白盒測試第十八頁，共52頁。二、黑盒測試第十九頁，共52頁。1、黑盒測試概念黑盒測試：忽略系統(tǒng)或部件的內(nèi)部機(jī)制只集中于響應(yīng)所選擇的輸入和執(zhí)行條件產(chǎn)生的輸出的一種測試。又稱功能測試。輸入輸出執(zhí)行條件第二十頁，共52頁。1、黑盒測試概念依據(jù)軟件需求規(guī)格說明書設(shè)計(jì)測試用例；特征：針對軟件功能進(jìn)行測試；需要設(shè)計(jì)測試用例（測試數(shù)據(jù)＋預(yù)期輸出結(jié)果）；一般用于測試后期。輸入輸出執(zhí)行條件第二十一頁，共52頁。例：某學(xué)分統(tǒng)計(jì)程序的軟件需求規(guī)格說明書中描述了下列功能:（1）對學(xué)分從高到低排序功能；（2）計(jì)算平均成績；（3）打印輸出功能。 ……第一個(gè)測試用例測試數(shù)據(jù):預(yù)期輸出結(jié)果:第二個(gè)測試用例：

測試數(shù)據(jù):(0，77.5，92.4，60);預(yù)期輸出結(jié)果（92.4，77.5，60，0）……（100，89，43）(89，43，100)2、黑盒測試過程第二十二頁，共52頁。2、黑盒測試過程測試數(shù)據(jù):(89,43,100)實(shí)際結(jié)果:(100,43,89)設(shè)計(jì)測試用例執(zhí)行被測軟件比較分析結(jié)果“成績排序”功能測試用例預(yù)期結(jié)果:（100,89,43）錯(cuò)誤第二十三頁，共52頁。2、黑盒測試過程實(shí)際結(jié)果設(shè)計(jì)測試用例執(zhí)行被測軟件預(yù)期結(jié)果比較分析結(jié)果正確/錯(cuò)誤軟件需求規(guī)格說明測試數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)測試用例測試用例第二十四頁，共52頁。if

(X>Y)

max=X;elsemax=X;Z=max;

測試用例實(shí)際結(jié)果測試數(shù)據(jù)預(yù)期輸出結(jié)果(x=3,y=2)(x=4,y=3)(x=6,y=1)346346測試用例是關(guān)鍵第二十五頁，共52頁。3、黑盒測試等價(jià)類劃分法（1）基本原理

將程序所有可能的輸入數(shù)據(jù)（即輸入空間）劃分成若干類（子集）；然后從每一個(gè)類中選取少數(shù)具有代表性的數(shù)據(jù)作為測試數(shù)據(jù).ABCD…等價(jià)類含義：某些具有共同特征的數(shù)據(jù)構(gòu)成的子集，各個(gè)數(shù)據(jù)對于揭露程序中的錯(cuò)誤都是等效的。第二十六頁，共52頁。注意：設(shè)計(jì)測試用例時(shí),要同時(shí)考慮這兩種等價(jià)類。等價(jià)類有效等價(jià)類；無效等價(jià)類；3、黑盒測試等價(jià)類劃分法對于程序的規(guī)格說明，是合理的、有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。對于程序的規(guī)格說明，是不合理的、沒有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。第二十七頁，共52頁。A1∪A2∪…∪An=AAi∩Aj=Φ(i!=j)將輸入空間劃分為互不相交的一組子集，且子集的并是整個(gè)輸入空間。A1A2A3…An(完備性)（無冗余性）（2）等價(jià)類劃分要求A1,A2,…,An是輸入空間A的一個(gè)劃分3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第二十八頁，共52頁。①在規(guī)定了輸入值取值范圍的情況下,一般可以確立一個(gè)有效等價(jià)類和兩個(gè)無效等價(jià)類。0100

有效等價(jià)類0≤成績≤100無效等價(jià)類成績>100

無效等價(jià)類成績<0例：某成績統(tǒng)計(jì)軟件正常輸入值是0～100內(nèi)的數(shù)字，如何劃分等價(jià)類？3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第二十九頁，共52頁。②在規(guī)定了輸入值的集合或“必須如何”的情況下,可確立一個(gè)有效等價(jià)類和一個(gè)無效等價(jià)類。例：某程序正常輸入值為集合:{Monday,Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday,Sunday}，如何劃分等價(jià)類？3、黑盒測試等價(jià)類劃分法有效等價(jià)類：{Monday,Tuesday,Wednesday,Thursday,Friday,Saturday,Sunday}；無效等價(jià)類：{monddd,周二,3,……}第三十頁，共52頁。③在知道已劃分的等價(jià)類中各元素在程序中處理的方式不同時(shí),應(yīng)將該等價(jià)類進(jìn)一步劃分為更小的等價(jià)類。

例：某成績統(tǒng)計(jì)軟件，正常輸入值是0～100內(nèi)的數(shù)字；且分為不及格(<60)、及格(60-69)、良好(70-84)、優(yōu)秀(85-100)四個(gè)級別分別處理,如何劃分等價(jià)類？不及格及格良好優(yōu)秀3、黑盒測試等價(jià)類劃分法無效等價(jià)類成績>1000100

有效等價(jià)類0≤成績≤100

無效等價(jià)類成績<0第三十一頁，共52頁。3、黑盒測試等價(jià)類劃分法（3）設(shè)計(jì)測試用例步驟分析輸入（輸出）條件，劃分等價(jià)類并編號;設(shè)計(jì)一個(gè)新的測試用例，使其盡可能多地覆蓋尚未覆蓋的有效等價(jià)類。重復(fù)這一步，最后使得所有有效等價(jià)類均被測試用例所覆蓋;設(shè)計(jì)一個(gè)新的測試用例，使其只覆蓋一個(gè)無效等價(jià)類。重復(fù)這一步使所有無效等價(jià)類均被覆蓋。第三十二頁，共52頁。該系統(tǒng)需求規(guī)格說明中規(guī)定日期由6位數(shù)字字符組成，前4位表示年，后2位表示月;且日期限定在1900年1月-2000年12月。

任務(wù)：利用等價(jià)類劃分法設(shè)計(jì)測試用例，來測試該系統(tǒng)的“日期檢查功能”。？例1：某檔案管理系統(tǒng)，要求用戶輸入以年月表示的日期。3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第三十三頁，共52頁。分析輸入（輸出）條件，劃分等價(jià)類并編號輸入條件有效等價(jià)類無效等價(jià)類日期的類型及長度①6位數(shù)字字符年份范圍⑤在1900-2000之間月份范圍⑧在01-12之間②有非數(shù)字字符⑥小于1900⑦大于2000⑨小于01⑩大于12③少于6位數(shù)字字符④多于6位數(shù)字字符3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第三十四頁，共52頁。②設(shè)計(jì)測試用例，覆蓋盡可能多的有效等價(jià)類輸入條件有效等價(jià)類無效等價(jià)類日期的類型及長度①6位數(shù)字字符年份范圍⑤在1900-2000之間月份范圍⑧在01-12之間②有非數(shù)字字符⑥小于1900⑦大于2000⑨等于00⑩大于12③少于6位數(shù)字字符④多于6位數(shù)字字符①、⑤、⑧輸入有效200211覆蓋的有效等價(jià)類期望結(jié)果測試數(shù)據(jù)①、⑤、⑧輸入有效194911覆蓋的有效等價(jià)類預(yù)期結(jié)果測試數(shù)據(jù)3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第三十五頁，共52頁。③依次為每一個(gè)無效等價(jià)類設(shè)計(jì)一個(gè)測試用例輸入條件有效等價(jià)類無效等價(jià)類日期的類型及長度①6位數(shù)字字符②有非數(shù)字字符③少于6位數(shù)字字符④多于6位數(shù)字字符年份范圍⑤在1900-2000之間⑥小于1900⑦大于2000月份范圍⑧在01-12之間⑨等于00⑩大于12②無效輸入95June覆蓋的無效等價(jià)類預(yù)期結(jié)果測試數(shù)據(jù)②⑩無效輸入199513⑨無效輸入199800⑦無效輸入215001⑥無效輸入188012④無效輸入2001006③無效輸入20036②無效輸入95June覆蓋的無效等價(jià)類預(yù)期結(jié)果測試數(shù)據(jù)⑥②3、黑盒測試等價(jià)類劃分法第三十六頁，共52頁。測試用例模板第三十七頁，共52頁。三、白盒測試第三十八頁，共52頁。1、白盒測試概念被測程序一種按照程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測試用例的測試技術(shù)。又稱結(jié)構(gòu)測試。第三十九頁，共52頁。語句覆蓋分支覆蓋2、邏輯覆蓋測試邏輯覆蓋測試，就是以程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，按照一定的邏輯覆蓋要求，來設(shè)計(jì)測試用例的白盒測試技術(shù)。第四十頁，共52頁。 設(shè)計(jì)若干個(gè)測試用例，然后運(yùn)行被測程序，使程序中的每個(gè)可執(zhí)行語句至少執(zhí)行一次。（1）語句覆蓋procedureTest(A:Real)；BeginX=“不及格”IfA>60thenX=“及格”IfA>90thenX=“優(yōu)秀”end;

2、邏輯覆蓋測試第四十一頁，共52頁。2、邏輯覆蓋測試procedureTest(A:Real)；BeginX=“不及格”IfA>60thenX=“及格”IfA>90thenX=“優(yōu)秀”end;

函數(shù)設(shè)計(jì)說明：0-59分：不及格60-89分：及格90-100分：優(yōu)秀測試數(shù)據(jù)：A=95預(yù)期結(jié)果：X=優(yōu)秀實(shí)際結(jié)果：X=優(yōu)秀覆蓋：所有語句缺陷第四十二頁，共52頁。 設(shè)計(jì)若干測試用例，運(yùn)行被測程序，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，即判斷的真假值均曾被滿足。（2）分支覆蓋判斷TF2、邏輯覆蓋測試第四十三頁，共52頁。測試數(shù)據(jù)預(yù)期結(jié)果實(shí)際結(jié)果覆蓋1A＝95X=優(yōu)秀X=優(yōu)秀1:T,2:T2A＝60X=及格X=不及格1:F,2:F缺陷2、邏輯覆蓋測試procedureTest(A:Real)；BeginX=“不及格”IfA>60thenX=“及格”IfA>90thenX=“優(yōu)秀”end;

如果A=60