軟件測試概述

軟件測試概述第1頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月課程概述學習前的要求掌握軟件工程基本概念掌握軟件開發(fā)方法和軟件開發(fā)語言了解Web程序開發(fā)

沈陽師范大學軟件學院2第2頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月課程概述參考書目《軟件測試》PaulC.Jorgensen，韓柯等譯，2002，機械工業(yè)出版社《軟件測試方法和技術(shù)》朱少民，2011，清華大學出版社《高級軟件測試技術(shù)》杜慶峰，2011，清華大學出版社《實用軟件測試教程》溫艷冬，2011，清華大學出版社沈陽師范大學軟件學院3第3頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月防不勝防的軟件錯誤例1：1963年,美國,飛往火星的火箭爆炸,損失$10million原因：FORTRAN循環(huán)DO5I=1,3誤寫為DO5I=1.3例2：1996年，美國，飛往哥倫比亞城市Cali的客機失事，163人中僅4人生還

原因：關(guān)于目的地坐標的、由一個字符構(gòu)成的計算機命令的錯誤輸入，兩相距132英里的城市坐標在南美航空表中代碼相同例3：1996年，ESA的火箭處女航失敗，升空后僅飛行40秒就偏離了其預定軌道，該火箭被遠程控制所毀并失去她攜帶的4個衛(wèi)星，損失達5億美元

4沈陽師范大學軟件學院第4頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月防不勝防的軟件錯誤原因：慣性參考系方面的問題未經(jīng)討論和解決例4：1994-1995年,迪斯尼的獅子王,第一個面向兒童的多媒體光盤游戲，投訴電話被打爆.原因：未對市場上的各種PC機型進行正確測試，軟件在大眾使用的常見系統(tǒng)中難以運行例5：1994年,英特爾奔騰浮點除法軟件缺陷，導致為自己的行為道歉并花費4億多美元更換壞芯片.原因：芯片發(fā)布前已發(fā)現(xiàn)問題，但管理層忽略了；軟件缺陷被發(fā)現(xiàn)時，英特爾試圖掩飾該問題的嚴重性；受到壓力時，英特爾承諾更換芯片但要求用戶證明自己受到軟件缺陷的影響.沈陽師范大學軟件學院5第5頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月防不勝防的軟件錯誤例6：1999年,美國航天局火星基地登陸飛船在試圖登陸火星表面時失蹤.原因：為省錢而簡化確定何時關(guān)閉推進器的裝置，導致飛船著陸時誤更改一個數(shù)據(jù)位，兩個測試小組的獨立工作做的很好，但從未走在一起例7：1991年,美國愛國者導彈防御系統(tǒng)在幾次對抗導彈戰(zhàn)役中失利，多哈戰(zhàn)誤擊斃28名美軍士兵.原因：一個很小的系統(tǒng)時鐘錯誤積累，可能拖延14小時并造成跟蹤系統(tǒng)失去準確度，多哈戰(zhàn)中系統(tǒng)拖延了100多個小時沈陽師范大學軟件學院6第6頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月本章內(nèi)容1.1什么是軟件測試1.2軟件測試基礎(chǔ)1.3軟件測試原則和困境沈陽師范大學軟件學院7第7頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)內(nèi)容1.1什么是軟件測試1.1.1軟件測試的發(fā)展1.1.2軟件測試的術(shù)語1.1.3IEEE對軟件測試的定義沈陽師范大學軟件學院8第8頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.1軟件測試的發(fā)展1.1.1軟件測試的發(fā)展早期——70年代：存在測試；無軟件測試理論和方法；目的證明軟件是可運行的；70年代：開始出現(xiàn)測試理論和測試方法；1979年Myers《TheArtofSoftwareTesting》；軟件測試目的：finderrorsinsoftware；一個好的測試：finderrorsthatnotbeenfound；80年代：軟件行業(yè)進入飛速發(fā)展時期，軟件趨向復雜化、大型化，人們把“質(zhì)量”融入到了軟件測試里，形成了全新的軟件測試與質(zhì)量保證21世紀初：軟件測試深入到了軟件開發(fā)的整個生命周期里，并且更側(cè)重于面向?qū)ο筌浖y試、測試驅(qū)動開發(fā)、極限開發(fā)測試等新的領(lǐng)域沈陽師范大學軟件學院9第9頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語術(shù)語和定義錯誤(error)缺陷(fault)失效(failure)事故(incident)沈陽師范大學軟件學院10第10頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語術(shù)語和定義錯誤(error)缺陷(fault)失效(failure)事故(incident)沈陽師范大學軟件學院11第11頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語錯誤(error)是軟件本身的錯誤，由程序員在編程過程中造成的（somethingwronginsoftwareitself）應用到測試過程時，有兩種不同的使用方式：指一個實際測量值與理論預期值之間的分歧指一些人的行為引起的軟件中的某種失效或缺陷沈陽師范大學軟件學院12第12頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語術(shù)語和定義錯誤(error)缺陷(fault)失效(failure)事故(incident)沈陽師范大學軟件學院13第13頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語缺陷(fault)

是錯誤的結(jié)果，是錯誤的表現(xiàn)，是導致系統(tǒng)失敗的條件。系統(tǒng)出錯的基本原因是缺陷。(observableinsoftwarebehavior)沈陽師范大學軟件學院14第14頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語缺陷(fault)

微小的（Minor）一般的

（Major）

嚴重的（Critical）致命的（Fatal）

沈陽師范大學軟件學院15第15頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語術(shù)語和定義錯誤(error)缺陷(fault)失效(failure)事故(incident)沈陽師范大學軟件學院16第16頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語失效(failure)

指不能按軟件規(guī)格說明的要求執(zhí)行一個軟件片段。缺陷執(zhí)行時會發(fā)生失效，與需求規(guī)格說明有關(guān)，但不是所有的缺陷都會導致失效。（somethingwronginsoftwarebehavior,deviatesfromrequirements）表現(xiàn)：只出現(xiàn)在可執(zhí)行的表現(xiàn)中，通常是源代碼這種定義只與過錯缺陷有關(guān)沈陽師范大學軟件學院17第17頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語如果在系統(tǒng)中有一個錯誤，則失效必然出現(xiàn)；如果失效出現(xiàn)了，則系統(tǒng)中必然有一個缺陷；如果系統(tǒng)中有一個缺陷，系統(tǒng)有可能出現(xiàn)失效，但并非一定出現(xiàn)失效。沈陽師范大學軟件學院18第18頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語術(shù)語和定義錯誤(error)缺陷(fault)失效(failure)事故(incident)沈陽師范大學軟件學院19第19頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語事故(incident)

出現(xiàn)失效時，可能會也可能不會呈現(xiàn)出來。事故說明出現(xiàn)了與失效類似的情況，警告用戶注意所出現(xiàn)的失效。沈陽師范大學軟件學院20IncidentFailureFaultError第20頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.1.2軟件測試的術(shù)語IEEE對軟件測試的定義

使用人工和自動手段來運行或測試某個系統(tǒng)的過程，其目的在于檢驗其是否滿足規(guī)定的需要或是弄清楚預期結(jié)果與實際結(jié)果之間的差別。沈陽師范大學軟件學院21第21頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)內(nèi)容1.2軟件測試基礎(chǔ)

1.2.1軟件測試主要內(nèi)容 1.2.2軟件測試過程模型 1.2.3軟件測試分類沈陽師范大學軟件學院22第22頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1軟件測試主要內(nèi)容1.2.1軟件測試主要內(nèi)容

軟件工程與軟件測試軟件質(zhì)量與度量沈陽師范大學軟件學院23第23頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件測試是軟件開發(fā)過程的一個階段軟件開發(fā)模型影響軟件測試軟件測試不只是程序測試軟件測試應貫穿于軟件定義與開發(fā)的整個生命周期源程序的測試中找到的程序錯誤不一定都是程序編寫過程中造成的軟件測試受軟件開發(fā)各種因素的影響軟件測試本身必須工程化沈陽師范大學軟件學院24第24頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件測試在軟件工程中的作用是軟件開發(fā)過程中不可缺少的一環(huán)將占據(jù)主要的開發(fā)時間和經(jīng)費發(fā)現(xiàn)和彌補開發(fā)中的錯誤和缺陷保證軟件質(zhì)量的手段證明軟件是可用的沈陽師范大學軟件學院25第25頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件工程對軟件測試的約束軟件測試的依據(jù)來源于開發(fā)過程軟件測試的結(jié)果必須反饋給開發(fā)過程軟件測試的時間、經(jīng)費、人員受到約束沈陽師范大學軟件學院26第26頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件工程模型中的軟件測試軟件測試方法模型隨著軟件工程模型發(fā)展而變化不同模型中，軟件測試地位和作用不一樣軟件測試的作用：找到軟件bug；保證軟件質(zhì)量；指導軟件開發(fā)；沈陽師范大學軟件學院27第27頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試瀑布模型沈陽師范大學軟件學院28第28頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試螺旋模型沈陽師范大學軟件學院29第29頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件錯誤或缺陷的來源產(chǎn)品說明書：沒有說明書、說明書不全面、經(jīng)常修改、開發(fā)小組的溝通不夠。設(shè)計方案：片面性、易變性、溝通不夠。代碼錯誤：往往也是由軟件復雜性、說明文檔不足、進度壓力等造成測試錯誤：測試本身帶來的錯誤沈陽師范大學軟件學院30第30頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件開發(fā)團隊成員項目經(jīng)理產(chǎn)品設(shè)計人員構(gòu)架師：定義代碼和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的總體內(nèi)部設(shè)計、數(shù)據(jù)通信等，編寫高級白盒測試計劃，設(shè)計驗收測試等領(lǐng)域事務專家或軟件分析師：理解客戶的真正需要，用設(shè)計人員能理解的術(shù)語定義客戶需求用戶界面程序員：創(chuàng)建用戶界面主任程序員：編寫內(nèi)部設(shè)計規(guī)格說明產(chǎn)品營銷經(jīng)理沈陽師范大學軟件學院31第31頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件開發(fā)團隊成員（續(xù)）文檔編寫人員測試人員特定項目會包括其他團隊成員美工可靠性分析師安全性分析師硬件工程師律師。。。技術(shù)支持代表沈陽師范大學軟件學院32第32頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件測試何時可以停止？軟件系統(tǒng)經(jīng)單元、集成、系統(tǒng)測試，分別達到單元、集成、系統(tǒng)測試停止標準軟件系統(tǒng)通過驗收測試，并已得出驗收測試結(jié)論軟件項目需暫停以進行調(diào)整時，測試應隨之暫停，并備份暫停點數(shù)據(jù)軟件項目在其開發(fā)生命周期內(nèi)出現(xiàn)重大估算，進度偏差，需暫?；蚪K止時，測試應隨之暫?；蚪K止，并備份暫停或終止點數(shù)據(jù)沈陽師范大學軟件學院33第33頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件測試需要工程化軟件測試是一項復雜的工作軟件測試的成本、效率和可靠性問題軟件測試必須從藝術(shù)向工程轉(zhuǎn)變軟件測試工作必須是可控的軟件測試的結(jié)果必須是可信的沈陽師范大學軟件學院34第34頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.1軟件工程與軟件測試軟件測試的一般過程沈陽師范大學軟件學院35TestCaseGenerationTestCaseSoftwaretobetestedOutput第35頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.2軟件質(zhì)量與度量軟件質(zhì)量評價軟件需求是衡量軟件質(zhì)量的基礎(chǔ)，不符合需求的軟件就不具備質(zhì)量。設(shè)計的軟件應在功能、性能等方面都符合要求，并能可靠地運行。軟件結(jié)構(gòu)良好，易讀、易于理解，并易于修改、維護。軟件系統(tǒng)具有友好的用戶界面，便于用戶使用。軟件生存周期中各階段文檔齊全、規(guī)范，便于配置、管理。沈陽師范大學軟件學院36第36頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.2軟件質(zhì)量與度量質(zhì)量度量模型ISO/IEC9126－1991標準規(guī)定的軟件質(zhì)量度量模型。它由3層組成，其中第1層稱為質(zhì)量特性，第2層稱為質(zhì)量子特性，第3層稱為度量。沈陽師范大學軟件學院37第37頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.1.2軟件質(zhì)量與度量沈陽師范大學軟件學院38第38頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型Ｖ模型

V模型是最具有代表意義的測試模型，反映出了測試活動與分析設(shè)計活動的關(guān)系。V模型指出，單元和集成測試應檢測程序的執(zhí)行是否滿足軟件設(shè)計的要求；系統(tǒng)測試應檢測系統(tǒng)功能、性能的質(zhì)量特性是否達到系統(tǒng)要求的指標；驗收測試確定軟件的實現(xiàn)是否滿足用戶需要或合同的要求。沈陽師范大學軟件學院39第39頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型沈陽師范大學軟件學院40第40頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型Ｗ模型

W模型由兩個V字型模型組成，分別代表測試與開發(fā)過程。W模型強調(diào)：測試伴隨著整個軟件開發(fā)周期，而且測試的對象不僅僅是程序，需求、設(shè)計等同樣要測試，也就是說，測試與開發(fā)是同步進行的。沈陽師范大學軟件學院41第41頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型沈陽師范大學軟件學院42第42頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型Ｈ模型

H模型將測試活動完全獨立出來，形成了一個完全獨立的流程，將測試準備活動和測試執(zhí)行活動清晰地體現(xiàn)出來。H模型揭示了軟件測試是一個獨立的流程，貫穿產(chǎn)品整個生命周期，與其他流程并發(fā)地進行。沈陽師范大學軟件學院43第43頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.2軟件測試過程模型沈陽師范大學軟件學院44第44頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.3軟件測試過程分類按測試方式分類靜態(tài)測試動態(tài)測試按測試方法分類白盒測試黑盒測試按測試過程分類單元測試集成測試系統(tǒng)測試驗收測試沈陽師范大學軟件學院45第45頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.2.3軟件測試過程分類按測試目的分類功能測試健壯性測試接口測試性能測試壓力測試用戶界面測試安全測試可靠性測試安裝/反安裝測試文檔測試恢復測試兼容性測試沈陽師范大學軟件學院46第46頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)內(nèi)容1.3軟件測試原則和困境

1.3.1軟件測試原則 1.3.2軟件測試困境

沈陽師范大學軟件學院47第47頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.1軟件測試原則軟件測試的衡量標準多：能找到盡可能多的、以至于所有的錯誤快：能盡可能早地發(fā)現(xiàn)最嚴重的錯誤好：找到的錯誤是關(guān)鍵的、用戶最關(guān)心的；找到錯誤后能重現(xiàn)找到的錯誤，并為其修正提供盡可能多的信息。?。耗苡米钌俚臅r間、人力和資源發(fā)現(xiàn)錯誤；測試的過程和數(shù)據(jù)可重用沈陽師范大學軟件學院48第48頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.1軟件測試原則軟件測試原則測試應基于用戶需求測試設(shè)計是關(guān)鍵測試時間和資源是有限的測試到所有情況是不可能的避免冗余的測試測試用例應設(shè)計良好應盡早開始測試并不斷地進行測試盡早制定測試計劃測試從模塊級開始測試貫穿于軟件開發(fā)的各個階段沈陽師范大學軟件學院49第49頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.3.1軟件測試原則軟件測試原則心理素質(zhì)最重要開發(fā)人員我不會犯錯---任何人都可能犯錯這種錯誤不能算