計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試方法與分析

林偉紅

【摘 要】21世紀(jì)已進(jìn)入信息化高速發(fā)展的時(shí)期，各行各業(yè)已步入了電子化階段。在信息科技發(fā)展的形勢(shì)下，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域也愈來(lái)愈廣泛，計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)、測(cè)試、維護(hù)等問(wèn)題突出，軟件產(chǎn)品日益更新，不斷適應(yīng)市場(chǎng)化的需求。計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試能夠提高軟件的可靠性，更好的服務(wù)于市場(chǎng)。本文探討計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試方法，分析測(cè)試的具體步驟及注意事項(xiàng)，通過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏y(cè)試，保證軟件的安全有效運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)軟件；測(cè)試；方法與分析

面對(duì)激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，很多軟件開(kāi)發(fā)商為了能占領(lǐng)一席之地，對(duì)軟件進(jìn)行各種升級(jí)更新、測(cè)試與維護(hù)，最終的目的是把自己的軟禁推向市場(chǎng)，從而更好的為社會(huì)服務(wù)，也獲取最大的經(jīng)濟(jì)效益。沒(méi)有經(jīng)過(guò)測(cè)試的軟件，很大程度上面臨質(zhì)量不佳、運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)企業(yè)造成負(fù)面影響，影響企業(yè)地位和信譽(yù)。特別是一些關(guān)鍵的核心軟件，如醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)軟件、訂票系統(tǒng)軟件、銀行結(jié)算軟件等，如果沒(méi)有進(jìn)行嚴(yán)格的事前檢測(cè)，造成的后果將不堪設(shè)想，所以，計(jì)算機(jī)軟件的測(cè)試則是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，必須引起重視，對(duì)軟件進(jìn)行測(cè)試評(píng)估，保證軟件的運(yùn)行質(zhì)量。

1.計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試的方法分析

軟件測(cè)試作為計(jì)算機(jī)工程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，是提高軟件質(zhì)量的保障，軟件的測(cè)試需要很強(qiáng)的邏輯性。關(guān)于計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試的方法分類(lèi)，目前主要有四種：即靜態(tài)測(cè)試、動(dòng)態(tài)測(cè)試、黑盒測(cè)試、白盒測(cè)試。

1.1靜態(tài)測(cè)試

所謂靜態(tài)測(cè)試指的是不執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序代碼來(lái)尋找程序代碼中的問(wèn)題與錯(cuò)誤，這一過(guò)程需要人工手動(dòng)進(jìn)行，或者借助其他工具完成。

1.2動(dòng)態(tài)測(cè)試

所謂動(dòng)態(tài)測(cè)試指的是在計(jì)算機(jī)的實(shí)際運(yùn)行中，測(cè)試軟件的程序，對(duì)程序的真實(shí)情況、發(fā)生動(dòng)態(tài)進(jìn)行分析和處理的過(guò)程。

1.3黑盒測(cè)試

黑盒測(cè)試指的是根據(jù)軟件產(chǎn)品的功能，通過(guò)檢測(cè)的方式對(duì)每一部分的功能進(jìn)行檢測(cè)，從而檢測(cè)軟件是否正常使用，黑盒測(cè)試的理念是把測(cè)試系統(tǒng)看成一個(gè)黑盒，通過(guò)外界輸入的方式，在輸出檢測(cè)結(jié)果，從而得出結(jié)論的過(guò)程。黑盒測(cè)試的主要優(yōu)點(diǎn)在于：簡(jiǎn)單容易操作，不需要很復(fù)雜的內(nèi)部代碼，測(cè)試與計(jì)算機(jī)軟件的內(nèi)部沒(méi)有很大關(guān)系，從用戶(hù)的角度出發(fā)，很容易解決問(wèn)題的發(fā)生，功能的實(shí)現(xiàn)等。而且黑盒測(cè)試在自動(dòng)化測(cè)試中也很方便。黑盒測(cè)試起著重要的不可替代的作用。隨著軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)及軟件設(shè)計(jì)思想的進(jìn)步和發(fā)展， 對(duì)黑盒測(cè)試提出了更明確的要求。人們發(fā)現(xiàn)， 必須遵循一定的測(cè)試?yán)碚摚?依賴(lài)優(yōu)秀的測(cè)試工具， 才能進(jìn)行科學(xué)、完善的測(cè)試。

1.4白盒測(cè)試

白盒測(cè)試也被稱(chēng)作結(jié)構(gòu)測(cè)試或者邏輯測(cè)試， 可以查閱被測(cè)代碼內(nèi)容的測(cè)試工作。但是需要知道程序的內(nèi)部設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、具體代碼， 并根據(jù)基礎(chǔ)程序來(lái)設(shè)計(jì)測(cè)試。白盒測(cè)試的優(yōu)勢(shì)在于測(cè)試用例在代碼上什么地方被忽略。幫助軟件測(cè)試人員增大代碼覆蓋率， 提高代碼質(zhì)量， 發(fā)現(xiàn)代碼隱藏問(wèn)題。

2.計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試的手段分析

2.1 web網(wǎng)站測(cè)試手段

隨著網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的普及，基于internet的瀏覽器、服務(wù)器結(jié)構(gòu)的大型應(yīng)用軟件越來(lái)越多，一套軟件應(yīng)用系統(tǒng)是否可以承受大量數(shù)據(jù)，向多個(gè)用戶(hù)同時(shí)間訪問(wèn)，并且用戶(hù)不會(huì)感覺(jué)反應(yīng)慢、系統(tǒng)失靈、登陸不上等狀況。如果采用模似實(shí)際情況，找若干臺(tái)電腦和同樣數(shù)目的操作人員在同一時(shí)刻進(jìn)行操作，后拿秒表記錄下反應(yīng)時(shí)間，這樣的手工作坊式的測(cè)試方法不切實(shí)際，還無(wú)法捕捉程序內(nèi)部放入變化情況，所以就需要壓力測(cè)試工具。測(cè)試的基本方略是自動(dòng)負(fù)載測(cè)試，即通過(guò)在一臺(tái)或幾臺(tái)機(jī)上模擬成百或上千的虛似用戶(hù)，同時(shí)執(zhí)行業(yè)務(wù)，對(duì)應(yīng)用程序進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)試的過(guò)程。工具還可以同時(shí)記錄每一事務(wù)處理的時(shí)間，中間服務(wù)的峰值數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)的狀態(tài)。主要測(cè)試包括交易處理性能指標(biāo)、資源監(jiān)控。其中交易處理性能指標(biāo)包括交易結(jié)果，每分鐘交易數(shù)、交易響應(yīng)時(shí)間， 最小服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間，平均服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間， 最大服務(wù)的響應(yīng)時(shí)間等。壓力測(cè)試的過(guò)程， 即逐漸增加負(fù)載，直到系統(tǒng)瓶頸或不能接收的性能點(diǎn)，通過(guò)綜合分析交易執(zhí)行指標(biāo)和資源監(jiān)控指標(biāo)來(lái)確定系統(tǒng)并發(fā)性能的過(guò)程，最后由測(cè)試工具自動(dòng)生成測(cè)試報(bào)告與測(cè)試結(jié)論。

2.2測(cè)試工具選擇

目前市場(chǎng)上的性能測(cè)試工具種類(lèi)很多，可簡(jiǎn)單劃分為以下幾種：負(fù)載壓力測(cè)試工具、資源監(jiān)控工具、故障定位工具。負(fù)載性能測(cè)試工具的原理通常是通過(guò)錄制，回放腳本，模擬多用戶(hù)同時(shí)間訪問(wèn)被測(cè)試系統(tǒng)，制造負(fù)載，產(chǎn)生并記錄各種性能指標(biāo)，生成分析結(jié)果，從而完成測(cè)試的任務(wù)。

主流負(fù)載測(cè)試工具的主要內(nèi)容是偏寫(xiě)測(cè)試腳本，腳本中一般包括用戶(hù)常用的功能，然后運(yùn)行腳本， 得出報(bào)告。

3.計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試的過(guò)程分析

3.1測(cè)試的計(jì)劃

測(cè)試計(jì)劃就是定義一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目的過(guò)程， 確定各測(cè)試階段的目的和策略， 以便能夠正確地度量和控制測(cè)試。這個(gè)過(guò)程將輸出測(cè)試計(jì)劃文檔，明確要完成的測(cè)試過(guò)程的每一個(gè)階段提供清楚的目標(biāo)。

3.2測(cè)試的項(xiàng)目設(shè)計(jì)

測(cè)試設(shè)計(jì)是在軟件開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行的測(cè)試工作，需要被測(cè)方提供較規(guī)范的軟件需求規(guī)格說(shuō)明、 概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)。測(cè)試設(shè)計(jì)是測(cè)試過(guò)程中最重要的階段。在這個(gè)過(guò)程中將定義測(cè)試用例， 測(cè)試用例的設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)測(cè)試工作的成敗起了決定性的作用。測(cè)試項(xiàng)的設(shè)計(jì)步驟分為以下幾步：首先是 測(cè)試項(xiàng)的設(shè)計(jì)分析式樣，使用各種技法、矩陣、錯(cuò)誤的推測(cè)設(shè)計(jì)測(cè)試項(xiàng)。其中具體的技法會(huì)在后面做詳細(xì)介紹。

其次是結(jié)果確認(rèn)的討論。測(cè)試項(xiàng)組合/ 重復(fù)的刪除。從測(cè)試項(xiàng)中刪除將沒(méi)有依存關(guān)系的內(nèi)容組合起來(lái)進(jìn)行測(cè)試的項(xiàng)目。，刪除根據(jù)多種測(cè)試技法做成的測(cè)試項(xiàng)中的重復(fù)項(xiàng)目。再次是測(cè)試項(xiàng)目的review有沒(méi)有無(wú)效的測(cè)試項(xiàng)， 有沒(méi)有重復(fù)的測(cè)試項(xiàng)， 測(cè)試項(xiàng)是否有遺漏，結(jié)果確認(rèn)方法是否妥當(dāng)。

3.3測(cè)試的準(zhǔn)備

測(cè)試準(zhǔn)備階段是在測(cè)試實(shí)施之前，構(gòu)造測(cè)試計(jì)劃中說(shuō)明的執(zhí)行測(cè)試所需的要素，這些要素通常包括驅(qū)動(dòng)程序、測(cè)試數(shù)據(jù)集、實(shí)際執(zhí)行測(cè)試所需的軟件； 同時(shí)為每個(gè)測(cè)試過(guò)程選擇適當(dāng)?shù)臏y(cè)試用例； 準(zhǔn)備測(cè)試環(huán)境和測(cè)試工具。

3.4測(cè)試的實(shí)施

按照測(cè)試計(jì)劃， 使用測(cè)試用例對(duì)待測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行逐一的、詳細(xì)的測(cè)試。將獲得的運(yùn)行結(jié)果與其他結(jié)果進(jìn)行比較、分析和評(píng)估， 判斷軟件是通過(guò)了每項(xiàng)測(cè)試還是失敗， 確定開(kāi)發(fā)過(guò)程中將要進(jìn)行的下一步工序； 同時(shí)記錄、跟蹤和管理軟件缺陷。在每個(gè)測(cè)試執(zhí)行之后， 對(duì)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤都要進(jìn)行相應(yīng)的修改。當(dāng)軟件修改以后， 必須運(yùn)行原有的全部測(cè)試用例重新測(cè)試， 并驗(yàn)證測(cè)試結(jié)果， 這樣可確保修改后軟件的正確性和質(zhì)量。應(yīng)定期進(jìn)行回歸測(cè)試， 看該錯(cuò)誤是否會(huì)重新出現(xiàn)?；貧w測(cè)試是確認(rèn)已測(cè)試的問(wèn)題已不再存在的一項(xiàng)工作， 每進(jìn)行完一個(gè)階段應(yīng)檢查執(zhí)行結(jié)果與測(cè)試計(jì)劃或測(cè)試設(shè)計(jì)文件中是否存在差異。若存在差異就應(yīng)針對(duì)差異進(jìn)行適度的調(diào)整， 可能是修改測(cè)試設(shè)計(jì)文件的內(nèi)容及測(cè)試計(jì)劃的進(jìn)度、安排等各種情況。

3.5測(cè)試的報(bào)告

將測(cè)試執(zhí)行階段得到的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行測(cè)試分析和匯總，測(cè)試觀點(diǎn)是否有遺漏，結(jié)果確認(rèn)方法是否妥當(dāng)，依次評(píng)定測(cè)試用例、測(cè)試項(xiàng)、軟件總體質(zhì)量等級(jí)。如果必要， 還應(yīng)該組織專(zhuān)家評(píng)議， 最終得到測(cè)試報(bào)告。測(cè)試分析報(bào)告的結(jié)構(gòu)可以參考計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)文件編制指南。

3.6測(cè)試包整理

開(kāi)發(fā)結(jié)束后， 整理測(cè)試包以便于下期開(kāi)發(fā)時(shí)用來(lái)進(jìn)行降級(jí)測(cè)試。軟件測(cè)試是通過(guò)使用各種方法， 黑盒或白盒方法發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，分析錯(cuò)誤，找到錯(cuò)誤的分布特征和規(guī)律，從而幫助項(xiàng)目管理人員、開(kāi)發(fā)人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)前所采用的軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中缺陷， 以便改進(jìn)。同時(shí)也能夠通過(guò)設(shè)計(jì)有針對(duì)性的檢測(cè)方法，改善軟件測(cè)試的有效性。完整的軟件測(cè)試不僅可以給軟件進(jìn)行一個(gè)正確的評(píng)價(jià)，而且是提高軟件重要的方法之一。

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