常用软件测试技术.docx

不论是对软件的模块还是整个系统，总有共同的内容要测试，如正确性测试，容错性测试，性能与效率测试，易用性测试，文档测试等。“白盒测试”是指开发人员从程序内部对上述内容进行测试，而“黑盒测试”是指独立的测试人员从程序外部对上述内容进行测试。

正确性测试

正确性测试又称功能测试，它检查软件的功能是否符合规格说明。由于正确性是软件最重要的质量因素，所以其测试也最重要。

基本的方法是构造一些合理输入，检查是否得到期望的输出。这是一种枚举方法。倘若枚举空间是无限的，那可惨了，还不如回家种土豆有盼头。测试人员一定要设法减少枚举的次数，否则没好日子过。关键在于寻找等价区间，因为在等价区间中，只需用任意值测试一次即可。等价区间的概念可表述如下：

记（A,B）是命题f(x)的一个等价区间，在（A,B）中任意取x1进行测试。

如果f(x1)错误，那么f(x)在整个（A,B）区间都将出错。如果f(x1)正确，那么f(x)在整个（A,B）区间都将正确。

上述测试方法称为等价测试，来源于人们的直觉与经验，可令测试事半功倍。还有一种有效的测试方法是边界值测试。即采用定义域或者等价区间的边界值进行测试。因为程序员容易疏忽边界情况，程序也“喜欢”在边界值处出错。

例如测试的一段程序。凭直觉等价区间应是（0,1）和（1,+∞）。可取x=0.5

以及x=2.0进行等价测试。再取x=0以及x=1进行边界值测试。

有一些复杂的程序，我们难以凭直觉与经验找到等价区间和边界值，这时枚举测试就相当有难度。

在用“白盒测试”方式进行正确性测试时，有个额外的好处：如果测试发现了错误，测试者（开发人员）马上就能修改错误。越早改正错误，付出的代价就越低。所以大多数软件公司要求程序员在写完程序时，马上执行基于单步跟踪的“白盒测试”。

容错性测试

容错性测试是检查软件在异常条件下的行为。容错性好的软件能确保系统不发生无法意料的事故。

比较温柔的容错性测试通常构造一些不合理的输入来引诱软件出错，例如：

输入错误的数据类型，如“猴”年“马”月。

输入定义域之外的数值，上海人常说的“十三点”也算一种。

粗暴一些的容错性测试俗称“大猩猩”测试，除了不能拳打脚踢嘴咬，什么招术都可以使出来。这里我举不出例子，因为我没有对程序粗暴过，并且这辈子也不打算学会粗暴。

性能与效率测试

性能与效率测试主要是测试软件的运行速度和对资源的利用率。有时人们关心测试的“绝对值”，如数据送输速率是每秒多少比特。有时人们关心测试的“相对值”，如某个软件比另一个软件快多少倍。

在获取测试的“绝对值”时，我们要充分考虑并记录运行环境对测试的影响。例如计算机主频，总线结构和外部设备都可能影响软件的运行速度；若与多个计算机共享资源，软件运行可能慢得像蜗牛爬行。

在获取测试的“相对值”时，我们要确保被测试的几个软件运行于完全一致的环境中。硬件环境的一致性比较容易做到（用同一台计算机即可）。但软件环境的因素较多，除了操作系统，程序设计语言和编译系统对软件的性能也会产生较大的影响。如果是比较几个算法的性能，就要求编程语言和编译器也完全一致。

性能与效率测试中很重要的一项是极限测试，因为很多软件系统会在极限测试中崩溃。例如，连续不停地向服务器发请求，测试服务器是否会陷入死锁状态不能自拔；给程序输入特别大的数据，看看它是否吃得消。

易用性测试

易用性测试没有一个量化的指标，主观性较强。调查表明，当用户不理解软件中的某个特性时，大多数人首先会向同事、朋友请教。要是再不起作用，就向产品支持部门打电话。只有30%的用户会查阅用户手册。[Cusumano1995]

一般认为，如果用户不翻阅手册就能使用软件，那么表明这个软件具有较好的易用性。

文档测试

文档测试主要检查文档的正确性、完备性和可理解性。好多人甚至不知道文档是软件的一个组成部分。

正确性是指不要把软件的功能和操作写错，也不允许文档内容前后矛盾。

完备性是指文档不可以“虎头蛇尾”，更不许漏掉关键内容。有些学生在证明数学题时，喜欢用“显然”两字蒙混过关。文档中很多内容对开发者可能是“显然”的，但对用户而言不见得都是“显然”的。