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第3章 软件测试基本技术 3.1 黑盒测试与白盒测试 3.2 白 盒 测 试技术 3.3 黑 盒 测 试技术 3.1 黑盒测试与白盒测试 任何工程产品都可以使用白盒测试和黑盒测试两种方法之一进行测试。 1．黑盒测试 黑盒测试：在测试时，把被测程序视为一个不能打开的黑盒子，完全不考虑程序的内部结构和内部特性下进行的测试。 已知产品的功能设计规格和用户手册，可以进行测试证明每个功能是否实现、每个实现了的功能是否符合要求，以及产品的性能是否满足用户的要求。 黑盒测试的过程 黑盒测试主要是为了发现以下几类错误： 1. 是否有不正确或遗漏的功能？  2. 在接口上，输入是否能正确的接受？能否输出正确的结果？  3. 是否有数据结构错误或外部信息（例如数据文件）访问错误？  4. 性能上是否能够满足要求？  5. 是否有初始化或终止性错误？ 黑盒测试的优缺点 优点： 1、 简单，不需要了解程序的内部结构 2、与软件的内部实现无关 3、从用户角度出发，能很容易知道用户会用到哪些功能，遇到哪些问题 4、基于说明书，知道软件实现了说明书哪些功能 5、采用自动化测试，较为方便 缺点： 1、不可能覆盖所有的代码 2、不能测试程序内部特定部位 3、程序中代码未执行的代码无法发现错误 4、无法发现说明书本身存在问题的问题 2．白盒测试 白盒测试：已知产品的内部工作过程，可以通过测试证明每种内部操作是否符合设计规格要求，所有内部成分是否以经过检查。 软件的白盒测试是对软件的过程性细节做细致的检查，它允许测试人员利用程序内部的逻辑结构及有关信息，设计或选择测试用例，对程序所有逻辑路径进行测试，通过在不同点检查程序状态，确定实际状态是否与预期的状态一致。因此白盒测试又称为结构测试或逻辑驱动测试。 白盒测试过程 白盒测试须对程序模块进行如下检查： 1. 保证一个模块中的所有独立路径至少被使用一次 2. 对所有逻辑值均测试true和false。 3. 在循环的边界和运行的界限内执行循环体。  4. 检查内部数据结构以确定其有效性。 白盒测试优缺点 优点： 1、迫使测试人员去了解软件的实现 2、 检测代码中的每条路径和分支 3、揭示隐藏在代码中的错误 4、对代码的测试进行比较彻底 缺点： 1、白盒测试投入较大，成本较高 2、白盒测试不验证规格的正确性 3、无法检查代码中遗漏的路径和数据敏感性错误 3.2 白 盒 测 试 技 术 白盒测试是一种被广泛使用的逻辑测试方法，也称为结构测试或逻辑驱动测试。 白盒测试对象基本上是源程序，是以程序的内部逻辑为基础的一种测试方法。 白盒测试方法的分类 白盒测试分为静态测试（Static Testing）和动态测试（Dynamic Testing）两大类。 静态测试不实际执行程序，静态测试的主要目的是检查软件的表示和描述是否一致，没有冲突和歧义。 动态测试需要实际运行测试用例，以发现软件中的错误。白盒测试中的动态测试主要包括功能确认与接口测试、覆盖率测试、性能分析、内存分析等。 静态白盒测试 程序的静态测试是在不执行程序的条件下，有条理地仔细审查软件设计、体系结构和代码，从而找出软件错误的过程。 可尽早发现软件缺陷（开发初期），找到动态黑盒测试难以发现或者隔离的软件缺陷（测试后期）。 也可为不了解代码细节的黑盒测试员提供思路。 白盒测试 静态： 1、代码检查法 2、静态结构分析法 3、代码质量度量法 动态： 1、逻辑覆盖法 2、基本路径测试法 3、控制结构测试 4、程序插桩 代码检查法 代码检查包括桌面检查、代码审查和走查等，主要检查 代码和设计的一致性，代码对标准的遵循、可读性，代码逻辑表达的正确性，代码结构的合理性等方面； 发现违背程序编写标准的问题，程序中不安全、不明确和模糊的部分，找出程序中不可移植部分、违背程序编程风格的内容，包括变量检查、命名和类型审查、程序逻辑审查、程序语法检查和程序结构检查等内容 QAC/QAC++ QAC/QAC++能够对C/C++代码规则进行自动检查，报告所违反的编程标准和准则。通过QAC/QAC++的使用可以减少代码审查所需的时间，使软件设计师在开发阶段的就可以避免代码中的问题，提高代码的质量，缩短后期动态测试的周期。 代码质量度量法 根据ISO/IEC 9126国际标准的定义，软件质量包括以下 六个方面： 功能性（Functionality） 可靠性（Reliability） 可用性 (Usability) 效率 (Efficiency) 可维护性(Maintai