軟件質(zhì)量保證與軟件測(cè)試方法

黃衛(wèi)

（四川九洲電器集團(tuán)有限責(zé)任公司 四川省綿陽(yáng)市 621000）

在社會(huì)各領(lǐng)域當(dāng)中，軟件測(cè)試的運(yùn)用范圍甚廣，在軟件質(zhì)量保證過(guò)程中，一般就是定性以及定量的方法相結(jié)合使用，而當(dāng)前的軟件質(zhì)量保證，是建立在對(duì)軟件被測(cè)件十分了解的前提下進(jìn)行的，軟件質(zhì)量保證的宗旨以及目的就是通過(guò)對(duì)于軟件測(cè)試有關(guān)的材料進(jìn)行分析，首先需要對(duì)所選取的材料進(jìn)行分析，并對(duì)材料中的價(jià)值進(jìn)行分析，并對(duì)其使用效果進(jìn)行預(yù)測(cè)，這就是當(dāng)前開(kāi)展軟件測(cè)試的意義。在分析以及檢測(cè)軟件測(cè)試材料的時(shí)候，從中會(huì)得到內(nèi)部與外部的環(huán)境因素，就會(huì)導(dǎo)致軟件測(cè)試的結(jié)果出現(xiàn)一定的誤差，從這一點(diǎn)充分說(shuō)明當(dāng)前的軟件質(zhì)量保證中，需要對(duì)軟件測(cè)試的數(shù)量與質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督與管理，從而不斷強(qiáng)化對(duì)軟件測(cè)試質(zhì)量的監(jiān)督與控制，確保分析結(jié)果的精確性。

1 基于模型的研發(fā)過(guò)程

最終產(chǎn)品的特性與結(jié)構(gòu)，這一點(diǎn)和軟件的開(kāi)發(fā)要求有關(guān)，而當(dāng)前在技術(shù)化高速發(fā)展的時(shí)代，我們能夠看出軟件公司逐漸將軟件中的技術(shù)納入到企業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃中，而當(dāng)前在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，每一個(gè)生產(chǎn)周期中間的銜接也會(huì)逐漸緊密，這一點(diǎn)也為系統(tǒng)模型的建立奠定了一定的條件。系統(tǒng)模型在大多數(shù)的軟件公司的研發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程中已經(jīng)日趨廣泛，但在當(dāng)前的軟件測(cè)試過(guò)程中一般建立模型的可能性較小，因此在當(dāng)前的軟件測(cè)試的過(guò)程中，一般來(lái)說(shuō)是不能利用現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)體建立系統(tǒng)模型的，而測(cè)試需要的材料一般而言都是從現(xiàn)成的實(shí)體中提取出來(lái)，而在此過(guò)程的最后，本篇文章認(rèn)為基于模型的測(cè)試能最大程度的利用已有的軟件資源，有利于軟件測(cè)試的順利實(shí)施。具體如圖1 所示。

2 重用

在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中，當(dāng)前大多數(shù)的軟件測(cè)試部門(mén)都希望對(duì)自己測(cè)試的成果在公司的系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)踐，這種軟件測(cè)試重用的最大的優(yōu)勢(shì)在于能夠最大程度的提升軟件測(cè)試效率，但是傳統(tǒng)軟件工程開(kāi)發(fā)方法也無(wú)法適用于市面上的所有的軟件產(chǎn)品，當(dāng)前無(wú)論是軟件的測(cè)試或是開(kāi)發(fā)的階段，軟件的代碼均是采用文檔的方式對(duì)數(shù)據(jù)以及代碼進(jìn)行儲(chǔ)存，從而導(dǎo)致當(dāng)前的文檔或者代碼的復(fù)制率始終居高不下，與此同時(shí)也帶來(lái)一系列的問(wèn)題。

3 軟件質(zhì)量保證中存在的誤差

3.1 系統(tǒng)誤差

當(dāng)前會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)性的誤差的主要原因會(huì)有以下的兩種：

（1）方法誤差，即軟件測(cè)試方案不完善，包括軟件測(cè)試流程不完整、軟件測(cè)試方法錯(cuò)誤等情況。

（2）人為誤差，這一誤差是由于軟件測(cè)試人員以及操作人員的操作失誤而導(dǎo)致，當(dāng)然這與軟件測(cè)試流程以及人員的素質(zhì)有著十分密切的關(guān)系。

軟件測(cè)試過(guò)程之中所涉及到的系統(tǒng)性誤差會(huì)出現(xiàn)單一方向遞增或者遞減的趨勢(shì)導(dǎo)致軟件質(zhì)量的不確定性。

3.2 隨機(jī)誤差

隨機(jī)誤差，就是由于某些隨機(jī)因素影響軟件測(cè)試的最終結(jié)果，而這些因素中涉及到的方面包含著眾多的現(xiàn)象以及原理，而且具體來(lái)說(shuō)，這些因素都是在普通軟件測(cè)試過(guò)程之中會(huì)遇到的因素，具體比如說(shuō)軟件測(cè)試時(shí)的電磁環(huán)境，而這些因素會(huì)在很大程度上影響到軟件測(cè)試的數(shù)據(jù)的真實(shí)性。

3.3 過(guò)失誤差

過(guò)失誤差是指分析人員在拿到軟件測(cè)試數(shù)據(jù)之后，會(huì)因?yàn)檐浖y(cè)試過(guò)程之中的出現(xiàn)不當(dāng)操作，具體比如用錯(cuò)儀器、讀數(shù)錯(cuò)誤，上述的失誤都屬于過(guò)失誤差的范疇，但是過(guò)失導(dǎo)致的誤差的主觀因素更強(qiáng)，對(duì)于軟件質(zhì)量保證人員來(lái)說(shuō)，我們需要時(shí)刻保持清醒的狀態(tài)，并堅(jiān)持以認(rèn)真的態(tài)度，嚴(yán)格按照軟件測(cè)試準(zhǔn)則避免誤差。

4 軟件分析過(guò)程中的質(zhì)量控制措施

4.1 軟件測(cè)試的作用

質(zhì)量控制的重要前提就是保證操作的整個(gè)流程的真實(shí)性與完整性，只有按照正確的操作方法進(jìn)行軟件測(cè)試，軟件質(zhì)量保證的正確性才能夠得到保障。在軟件質(zhì)量保證之前，我們首先需要明確軟件測(cè)試的對(duì)象、軟件測(cè)試環(huán)境、軟件測(cè)試方法以及操作步驟，結(jié)合當(dāng)前軟件測(cè)試的外部環(huán)境，嚴(yán)格按照相關(guān)的程序和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，并強(qiáng)化控制好任意細(xì)節(jié)防止誤操作以及返工的情況發(fā)生，這樣才能確保軟件質(zhì)量保證工作的順利展開(kāi)，并且能夠提升軟件測(cè)試的質(zhì)量。

4.2 使用標(biāo)準(zhǔn)工作環(huán)境

在樣品軟件測(cè)試的過(guò)程之中，可選用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境進(jìn)行軟件測(cè)試，從而能夠保證軟件測(cè)試結(jié)果的真實(shí)性與可靠性，并且能夠確保分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。其中，在軟件的單元級(jí)和部件級(jí)測(cè)試中，主要采用測(cè)試工具軟件，在模擬搭建的測(cè)試環(huán)境中進(jìn)行白盒測(cè)試；在配置項(xiàng)級(jí)以及系統(tǒng)級(jí)測(cè)試中，采用實(shí)物環(huán)境或者實(shí)驗(yàn)室中半實(shí)物環(huán)境，使用經(jīng)過(guò)校準(zhǔn)的設(shè)備和儀器儀表開(kāi)展黑盒測(cè)試。

4.3 軟件測(cè)試的過(guò)程和方法

為了在軟件的整個(gè)生命周期中滿足日益增加的軟件質(zhì)量要求，利用軟件工程化的方法，通過(guò)制度來(lái)規(guī)范軟件研發(fā)中設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試和交付等流程，通過(guò)流程來(lái)約束整個(gè)軟件生命周期中的各個(gè)環(huán)節(jié)，其中我們通過(guò)增加軟件測(cè)試的介入強(qiáng)度，增加對(duì)軟件的評(píng)估力度，從而從根本上逐步提高軟件質(zhì)量。

首先，我們通過(guò)規(guī)范軟件研發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)及其銜接來(lái)提高軟件的質(zhì)量。從客戶的實(shí)際需求，轉(zhuǎn)換成軟件的具體需求并形成文檔，再將軟件的需求進(jìn)行細(xì)化、分解，形成軟件設(shè)計(jì)文檔，包括概要設(shè)計(jì)文檔和詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔。軟件的編碼人員則依據(jù)設(shè)計(jì)文檔進(jìn)行軟件的編碼。上述活動(dòng)的每一個(gè)步驟所形成的文檔或文件，都必須經(jīng)過(guò)評(píng)審并納入配置管理。

然后，在軟件研發(fā)的各個(gè)環(huán)節(jié)中增加軟件測(cè)試的介入強(qiáng)度，從軟件的需求分析和設(shè)計(jì)文檔形成后，軟件測(cè)試人員就介入研發(fā)過(guò)程，通過(guò)對(duì)需求分析和設(shè)計(jì)文檔的評(píng)審，評(píng)估其可行性和合理性，未通過(guò)評(píng)審的環(huán)節(jié)則無(wú)法進(jìn)入下一步環(huán)節(jié)。

而在具體的測(cè)試環(huán)節(jié)上，通過(guò)不同的維度對(duì)完成編碼的軟件進(jìn)行測(cè)試，例如：針對(duì)具體函數(shù)進(jìn)行單元級(jí)測(cè)試；針對(duì)函數(shù)之間的調(diào)用關(guān)系進(jìn)行部件級(jí)測(cè)試（集成測(cè)試）；針對(duì)獨(dú)立的軟件進(jìn)行配置項(xiàng)級(jí)測(cè)試；對(duì)于多個(gè)軟件所形成的系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)測(cè)試。根據(jù)軟件的具體情況，選擇不同的測(cè)試策略，進(jìn)行不同級(jí)別的測(cè)試。

具體的測(cè)試過(guò)程是：測(cè)試人員依據(jù)軟件的設(shè)計(jì)文檔，編寫(xiě)測(cè)試計(jì)劃和測(cè)試說(shuō)明，形成測(cè)試用例集，針對(duì)文檔要求的軟件功能、性能、接口、余量和安全性等指標(biāo)執(zhí)行測(cè)試用例集中所有的用例，記錄每一個(gè)用例的執(zhí)行結(jié)果并和預(yù)期結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析，評(píng)估其是否滿足設(shè)計(jì)的要求，對(duì)測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，最終形成測(cè)試報(bào)告。報(bào)告中含有軟件問(wèn)題的分類(lèi)和具體描述、軟件的千行BUG 密度統(tǒng)計(jì)、軟件問(wèn)題的重要度等級(jí)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，這些數(shù)據(jù)將為軟件質(zhì)量的評(píng)估和持續(xù)改進(jìn)提供重要的數(shù)據(jù)支撐。

通過(guò)不斷的積累，我們還定期對(duì)在軟件測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和總結(jié)，并發(fā)布軟件質(zhì)量的評(píng)估報(bào)告，將一段時(shí)期內(nèi)搜集的所有軟件問(wèn)題進(jìn)行不同角度的分類(lèi)統(tǒng)計(jì)，例如文檔問(wèn)題和程序問(wèn)題的對(duì)比分析，重要問(wèn)題和一般問(wèn)題的對(duì)比分析，軟件的千行BUG 密度的對(duì)比分析，這些對(duì)比分析的數(shù)據(jù)有助于軟件的設(shè)計(jì)人員和編碼人員逐步提高其業(yè)務(wù)水平，從而提高軟件質(zhì)量。如圖2 所示。

圖1：軟件內(nèi)部結(jié)構(gòu)

圖2

4.4 其它因素

在軟件質(zhì)量保證的過(guò)程之中，需要綜合考慮內(nèi)部以及外部因素，具體比如在電路測(cè)試的過(guò)程之中，在軟件測(cè)試時(shí)的軟件測(cè)試區(qū)域做好防護(hù)措施，這樣就能夠最大程度上減少外界或者內(nèi)部因素對(duì)軟件測(cè)試的影響，因此在軟件測(cè)試開(kāi)始之前，軟件測(cè)試操作人員需要對(duì)軟件測(cè)試器材進(jìn)行充分了解，就能夠避免一些問(wèn)題的出現(xiàn)，面對(duì)長(zhǎng)期使用的測(cè)試器材需要定期進(jìn)行檢查，保證設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)正常，從而能夠確保測(cè)試工作能夠順利進(jìn)行。

5 結(jié)論

綜上所述，軟件質(zhì)量保證存在著諸多的環(huán)節(jié)，而在這些環(huán)節(jié)之中，我們需要小心謹(jǐn)慎地處理軟件質(zhì)量保證中遇到的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督與管理。本篇文章通過(guò)對(duì)軟件質(zhì)量保證中存在的誤差進(jìn)行論述，進(jìn)一步得出分析過(guò)程中的質(zhì)量控制措施，主要從以下的四個(gè)方面展開(kāi)，分別為軟件測(cè)試的作用、使用標(biāo)準(zhǔn)工作環(huán)境、軟件測(cè)試的過(guò)程和方法、其它因素。