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现代软件工程 计算机信息工程学院 2004年9月 第九章 软件测试 §9.1 软件测试概述 软件开发过程必须伴有质量保证活动。 软件测试是软件质量保证的关键元素，代表了规约、设计和编码的最终检查。 软件测试的目标 (1)预防错误: 几乎不可实现 (2)发现错误 软件测试的目的 基于不同的立场，存在着两种完全不同的测试目的。 从用户的角度出发，普遍希望通过软件测试暴露软件中隐藏的错误和缺陷，以考虑是否可接受该产品。 从软件开发者的角度出发，则希望测试成为表明软件产品中不存在错误的过程，验证该软件已正确地实现了用户的要求，确立人们对软件质量的信心。 9.1.1 测试的目的与地位 G.J.Myers在软件测试技巧中认为: 1.测试是为了寻找错误而运行程序的过程。 2.一个好的测试用例是指很可能找到迄今为止尚未发现的错误的测试。 3.一个成功的测试是揭示了迄今为止尚未发现的错误的测试。 E.W.Dijkstra 指出: “程序测试能证明错误的存在,但不能证明错误不存在.” 测试的目的是发现程序中 的错误,是为了证明程序有错, 而不是证明程序无错. 测试的目的是 想以最少的时间和人力，系统地找出软件中潜在的各种错误和缺陷。如果我们成功地实施了测试，就能够发现软件中的错误。 测试的附带收获是，它能够证明软件的功能和性能与需求说明相符合。 实施测试收集到的测试结果数据为可靠性分析提供了依据。 测试不能表明软件中不存在错误，它只能说明软件中存在错误。 因此，测试是“为了发现程序中的错误而执行程序的过程”。 9.1.2 测试原则 1.应当把“尽早地和不断地进行软件测试”作为软件开发者的座右铭。所有的测试都应追溯到用户需求。 最严重的错误(从用户角度)是那些导致软件无法满足需求的错误。 程序中的问题根源可能在开发前期的各阶段解决、纠正错误也必须追溯到前期工作。 测试与开发前期工作的关系 软件测试的原则 2. 测试用例应由测试输入数据和对应的预期输出结果这两部分组成。 3. 程序员应避免检查自己的程序。应由独立的第三方来构造测试。（开发和测试队伍分别建立）。 4. 在设计测试用例时，应包括合理的输入条件和不合理的输入条件。 5. 充分注意测试中的群集现象。经验表明，测试后程序中残存的错误数目与该程序中已发现的错误数目成正比。 6. 严格执行测试计划，排除测试的随意性。 7. 应当对每一个测试结果做全面检查。 8. 妥善保存测试计划，测试用例，出错统计和最终分析报告，为维护提供方便。 测试原则：软件测试是有风险的行为 软件测试的对象 软件测试并不等于程序测试。软件测试应贯穿于软件定义与开发的整个期间。 需求分析、概要设计、详细设计以及程序编码等各阶段所得到的文档，包括需求规格说明、概要设计规格说明、详细设计规格说明以及源程序，都应成为软件测试的对象。 为把握软件开发各个环节的正确性，需要进行各种确认和验证工作。 确认(Validation)，是一系列的活动和过程，目的是想证实在一个给定的外部环境中软件的逻辑正确性。 需求规格说明确认 程序确认 (静态确认、动态确认) 验证(Verification)，试图证明在软件生存期各个阶段，以及阶段间的逻辑协调性、完备性和正确性。 测试与软件开发各阶段的关系 软件开发过程是一个自顶向下，逐步细化的过程 软件计划阶段定义软件作用域 软件需求分析建立软件信息域、功能和性能需求、约束等 软件设计 把设计用某种程序设计语言转换成程序代码 测试过程是依相反顺序安排的自底向上，逐步集成的过程。 测试信息流 软件配置：软件需求规格说明、软件设计规格说明、源代码等； 测试配置：测试计划、测试用例、测试程序等； 测试工具：测试数据自动生成程序、静态分析程序、动态分析程序、测试结果分析程序、以及驱动测试的测试数据库等等。 测试结果分析：比较实测结果与预期结果，评价错误是否发生。 排错(调试)：对已经发现的错误进行错误定位和确定出错性质，并改正这些错误，同时修改相关的文档。 修正后的文档再测试：直到通过测试为止。 通过收集和分析测试结果数据，对软件建立可靠性模型 利用可靠性分析，评价软件质量： 软件的质量和可靠性达到可以接受的程度； 所做的测试不足以发现严重的错误； 如果测试发现不了错误，可以肯定，测试配置考虑得不够细致充分，错误仍然潜伏在软件中。 测试阶段工作步骤 单元测试: 检验每个模块能否单独 工作. 集成测试: 检验概要设计中模块接 口设计问题 确认测试: 以需求规格说明书为检 验尺度 系统测试: 综合检验 测试可视为分析、设计、编码三个阶 段的最终复审,以保证软件质