確認測試白盒測試

1、本堂課講授重點n確認測試n白盒測試技術(shù)確認測試n確認測試的概念n確認測試的范圍n軟件配置復查nAlpha和Beta測試確認測試的概念n確認測試的目標是驗證軟件的有效性n驗證：“保證軟件正確地實現(xiàn)了某個特定要求的一系列活動”n確認：“為了保證軟件確實滿足了用戶需求 而進行的一系列活動”n軟件的有效性軟件的有效性：如果軟件的功能和性能如同用戶所合理期待的那樣，軟件就是有效的n需求分析階段產(chǎn)生的軟件需求規(guī)格說明書是進行確認測試的基礎(chǔ)確認測試的范圍n必須有用戶積極參與，以用戶為主進行。用戶應該參與設計測試方案，使用用戶界面輸入測試數(shù)據(jù)并且分析評價測試的輸出結(jié)果n通常使用黑盒測試法n保證軟件:n能滿足所

2、有功能要求n能達到每個性能要求n文檔資料準確完整n能滿足其他預定的要求（如安全性、可移植性、兼容性、可維護性等）軟件配置復查n保證軟件配置所有成分齊全,包括:n可行性研究報告n需求分析規(guī)格說明書n總體設計說明書n詳細設計說明書n源代碼清單n測試計劃、測試方案、測試結(jié)果同時，質(zhì)量符合要求，文檔與程序完全一致，具有完成軟件維護所必須的細節(jié)，已經(jīng)編好目錄。還有用戶手冊的完整性合正確性。Alpha和Beta測試n大型通用軟件，在正式發(fā)布前，通常需要執(zhí)行Alpha和Beta測試， Alpha測試是內(nèi)測， Beta測試是公測。nAlpha測試Alpha測試是由一個用戶在開發(fā)環(huán)境下進行的測試，也可以是公司內(nèi)

3、部的用戶在模擬實際操作環(huán)境下進行的受控測試，Alpha測試不能由程序員或測試員完成。Alpha測試發(fā)現(xiàn)的錯誤，可以在測試現(xiàn)場立刻反饋給開發(fā)人員，由開發(fā)人員及時分析和處理。目的是評價軟件產(chǎn)品的功能、可使用性、可靠性、性能和支持。尤其注重產(chǎn)品的界面和特色。nBeta測試由軟件的最終用戶在一個或多個客戶場所進行，開發(fā)者通常不在Beta測試現(xiàn)場。 Beta測試是軟件在開發(fā)者不能控制的環(huán)境中的“真實”應用，用戶記錄在Beta測試過程中遇到錯誤，并且定期把這些問題報告給開發(fā)者。開發(fā)者對軟件產(chǎn)品進行必要的修改和升級，最后將軟件產(chǎn)品交付給全體用戶使用。Beta測試著重于產(chǎn)品的支持性，包括文檔、客戶培訓和支持產(chǎn)

4、品的生產(chǎn)能力。只有當Alpha測試達到一定的可靠程度后，才能開始Beta測試。Alpha測試舉例n2004年3月，微軟Bill Gates證實，微軟年內(nèi)將拿出官方Alpha測試版的Longhorn操作系統(tǒng)，微軟Bill Gates也同時證實，Longhorn要到2006年才能正式上市銷售。微軟這款下一代桌面操作系統(tǒng)將內(nèi)建DirectX 10，并且采用3D操作界面，采用WinFS文件系統(tǒng)，采用新一代安全機制。 白盒測試技術(shù)n問題提出n概念n白盒測試技術(shù)主要包括：n邏輯覆蓋n控制結(jié)構(gòu)測試白盒測試概念n白盒測試也稱結(jié)構(gòu)測試或邏輯驅(qū)動測試，它是知道產(chǎn)品內(nèi)部工作過程，可通過測試來檢測產(chǎn)品內(nèi)部動作是否按照

5、規(guī)格說明書的規(guī)定正常進行，按照程序內(nèi)部的結(jié)構(gòu)測試程序，檢驗程序中的每條通路(雖然這是不可能的)是否都有能按預定要求正確工作，而不顧它的功能。 n測試方案：包括具體的測試目的，應該輸入的測試數(shù)據(jù)和預期的結(jié)果n測試用例：測試數(shù)據(jù)和預期的輸出結(jié)果測試數(shù)據(jù)n不同的測試數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)程序錯誤的能力差別很大n不可能進行窮盡的測試n應該選用高效的測試數(shù)據(jù)，提高測試效率降低測試成本。設計測試數(shù)據(jù)的技術(shù)包含白盒測試時設計測試數(shù)據(jù)的技術(shù)和黑盒測試時設計測試數(shù)據(jù)的技術(shù)。問題提出n“我們應該更注重于保證程序需求的實現(xiàn)，為什么要花費時間和精力來擔心(和測試)邏輯細節(jié)？” n邏輯錯誤和不正確假設與一條程序路徑被運行的可能性成反

6、比。當我們設計和實現(xiàn)主流之外的功能、條件或控制時，錯誤往往開始出現(xiàn)在我們的工作中。日常處理往往被很好地了解(和很好地細查)，而“特殊情況”的處理則難于發(fā)現(xiàn)。n我們經(jīng)常相信某邏輯路徑不可能被執(zhí)行，而事實上，它可能在正常的基礎(chǔ)上被執(zhí)行。程序的邏輯流有時是違反直覺的，這意味著我們關(guān)于控制流和數(shù)據(jù)流的一些無意識的假設可能導致設計錯誤，只有路徑測試才能發(fā)現(xiàn)這些錯誤。n例如，考慮 100行C語言程序，在一些基本的數(shù)據(jù)聲明之后，程序包含兩個嵌套循環(huán)，根據(jù)輸入的條件分別執(zhí)行1到20次，在內(nèi)部循環(huán)中，需要四個if-then-else結(jié)構(gòu)，該程序中大約有1014條可能路徑！n為了正確表達這個數(shù)值，我們假設開發(fā)了一

7、個有魔力的測試處理器(“有魔力”是因為不存在這樣的處理器)進行窮舉測試。該處理器能在一毫秒內(nèi)開發(fā)一個測試用例、進行運行并評估結(jié)果，如果每天運行24小時，每年運行365天，則需要3170年的時間來測試這個程序。不可否認，這將導致大多數(shù)開發(fā)進度表的混亂，對大型軟件系統(tǒng)不可能進行窮舉測試。n然而，白盒測試不應該被拋棄，可選擇有限數(shù)量的重要邏輯路徑進行測試，檢測重要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性 邏輯覆蓋(A1) and (B=0)(A=2) or (X1)X=X/AX=X+1T1T1T2T2T3T3T4T4T T T T12344321TTTTT T T T1234n判定條件覆蓋就是選取足夠多的測試數(shù)據(jù)，使得判定

8、表達式中的每個條件都取到各種可能的值，而且每個判定表達式也都取到各種可能的結(jié)果A1B=0X=X/AA=2X1X=X+1T T T T1234T T T T1234T T12T T12T T12T T12T T34T T34T T34T T34T T T T1234T T T T1234T T T T1234T T T T1234邏輯覆蓋總結(jié)：n語句覆蓋對程序的邏輯覆蓋很少n判定覆蓋比語句覆蓋強，但是對程序邏輯的覆蓋程度仍然不高，上面的測試數(shù)據(jù)只覆蓋了程序全部路徑的一半。n條件覆蓋通常比判定覆蓋強，因為它使判定表達式中每個條件都取到了兩個不同的結(jié)果，判定覆蓋卻只關(guān)心整個判定表達式的值。n判定/條

9、件覆蓋也并不一定比條件覆蓋更強n條件組合覆蓋是更強的邏輯覆蓋標準，但是，滿足條件組合覆蓋標準的測試數(shù)據(jù)并不一定能使程序中的每條路徑都執(zhí)行到。點覆蓋n 如果連通圖 G 的子圖G是連通的，而且包含G的所有節(jié)點，則稱G是G的點覆蓋。n 與語句覆蓋標準相同。邊覆蓋n 如果連通圖 G 的子圖G是連通的，而且包含G的所有邊，則稱G是G的邊覆蓋。n 通常與判定覆蓋標準相同。T T T T1234T T T T1234T T T T1234T T T T3412控制結(jié)構(gòu)測試n基本路徑測試n條件測試n循環(huán)測試基本路徑測試n基本路徑測試是在程序控制圖的基礎(chǔ)上，通過分析控制構(gòu)造的環(huán)行復雜性，導出基本可執(zhí)行路徑集合，

10、從而設計測試用例的方法。設計出的測試用例要保證在測試中程序的每一個可執(zhí)行語句至少執(zhí)行一次（如讓循環(huán)體只執(zhí)行一次）。n例子 基本路徑測試例子例子nvoid Sort(int iRecordNum,int iType)n1 n2 int x=0;n3 int y=0;n4 while (iRecordNum 0)n5 n6 if(0= =iType)n7x=y+2;n9 elsen8 if(1= =iType)n10 x=y+10;n12 elsen11 x=y+20;n13 n14 環(huán)形復雜度第二步：計算環(huán)形復雜度n環(huán)形復雜度是一種為程序邏輯復雜性提供定量測度的軟件度量，將該度量用于計算程序的基

11、本的獨立路徑數(shù)目，為確保所有語句至少執(zhí)行一次的測試數(shù)量的上界。獨立路徑必須包含一條在定義之前不曾用到的邊。n有以下三種方法計算圈復雜度：n 流圖中區(qū)域的數(shù)量對應于環(huán)型的復雜性；n 給定流圖G的圈復雜度V(G)，定義為V(G)=E-N+2，E是流圖中邊的數(shù)量，N是流圖中結(jié)點的數(shù)量；n 給定流圖G的圈復雜度V(G)，定義為V(G)=P+1，P是流圖G中判定結(jié)點的數(shù)量。 第三步：導出測試用例 n根據(jù)上面的計算方法，可得出四個獨立的路徑：n 路徑1：4-14n 路徑2：4-6-7-14n 路徑3：4-6-8-10-13-4-14n 路徑4：4-6-8-11-13-4-14n根據(jù)上面的獨立路徑，去設計輸入數(shù)據(jù)，使程序分別執(zhí)行到上面四條路徑。第四步：準備測試用例n為了確保基本路徑集中的每一條路徑的執(zhí)行，根據(jù)判斷結(jié)點給出的條件，選擇適當?shù)臄?shù)據(jù)以保證某一條路徑可以被測試到，滿足上面例子基本路徑集的測試用例是：n路徑1：4-14n輸入數(shù)據(jù)：iRecordNum0，