软件测试复习

梗概

为什么要进行软件测试？

1. 软件的某些缺陷只有在测试时才会发现；
2. 提供对系统质量相关的信息和信息；
3. 预防错误的发生；

什么是软件缺陷？

软件产品中存在的问题，最终表现为用户所需要的功能没有完全实现，不能满足或不能完全满足用户的需求。

为什么会存在缺陷？

1. 需求的不完善定义；
2. 客户-开发者交流失效；
3. 对软件需求的偏离；
4. 逻辑设计错误；
5. 编码错误；
6. 不符合文档编制与编码规定；
7. 测试过程的不足；
8. 规程的错误；
9. 文档编制错误；

进行软件测试的好处是什么？

1. 发现软件的错误行为；
2. 可以界定错误的原因；
3. 证明软件行为的正确；

什么是软件测试？

• 在特定的条件下运行系统或构件，观察或记录结果，对系统 的某个方面做出评价；
• 分析某个软件项以发现现存的和要求的条件之差别（即错误） 并评价此软件项的特性；

软件测试的过程：

1. 需求和设计评审

   需求评审和设计评审是验证软件产品的需求定义和设计实现， 验证所定义的产品特性是否符合客户的期望、系统的设计是 否合理、是否具有可测试性以及满足非功能质量特性的要求。

2. 单元测试

   单元测试的对象是程序系统中的最小单元—模块或组件上，在 编码阶段进行，针对每个模块进行测试，主要通过白盒测试方 法，从程序的内部结构出发设计测试用例，检查程序模块或组 件的已实现的功能与定义的功能是否一致、以及编码中是否存 在错误。多个模块可以平行地、对立地测试，通常要编写驱动 模块和桩模块 ；

3. 集成测试

   在单 元测试的基础上，将模块按照设计要求组装起来同时进行 测试，主要目标是发现与接口有关的模块之间问题；

4. 功能测试

   功能测试一般须在完成集成测试后进行，而且是针对应用 系统进行测试。功能测试是基于产品功能说明书，是在已 知产品所应具有的功能，从用户角度来进行功能验证，以 确认每个功能是否都能正常使用 ；

5. 系统测试

   系统测试是将软件放在整个计算机环境下，包括软硬件平 台、某些支持软件、数据和人员等，在实际运行环境下进 行一系列的测试，包括恢复测试、安全测试、强度测试和 性能测试等；

6. 验收测试

   向未来的用户表明系统能够像预定要 求那样工作，验证软件的功能和性能如同用户所合理期 待的那样；

7. 安装测试

   按照软件产品安装手册或相应的文档，在 一个和用户使用该产品完全一样的环境中或相当于用户 使用环境中，进行一步一步的安装操作性的测试；

需求和设计评审

评审的意义？

• 对软件元素或者项目状态的一种评估手段，以 确定其是否与计划的结果保持一致，并使其得到改进；
• 保证用户需 求在市场/产品需求文档及其相关文档中得到准确、完整、 无歧义的反映，并使各类开发人员在需求理解上达成一致；

主要有哪些人会出席评审会议？

• 主持人
• 内审员
• 作者
• 技术专业人员
• 记录员
• 列席人员

评审技术都有哪些？

• 检查表
• 场景分析
• 头脑风暴
• 工具

为什么会有需求评审？

软件缺陷并不只是在编程阶段才产生，需求和设计阶段同 样会产生缺陷。

需求评审的重要意义：

• 发现需求定义中的问题，尽早发现缺陷，降低劣质成本**（降成本）**；
• 保证软件需求的可测试性；
• 与市场、产品、开发等相关人员在需求理解上认识一致， 以免后期的争吵；
• 更好的理解产品的功能性与非功能性需求，为制定测试计 划打下基础；
• 确定测试目标与范围。虽然此后需求会发生变更，但能得 到有效控制，降低测试风险；

需求评测的标准：

• 正确性
• 完备性
• 易理解性
• 一致性
• 可行性
• 易修改性
• 易测试性
• 易追溯性

为什么要有系统架构设计的审查？

系统架构设计的基本要求就是保证系统具有高性能、高可 靠性、高安全性、高扩展性和可管理性 。系统架构设计评 审就是保证这些特性在设计中得到充分考虑。

测试用例设计

什么是测试用例？

测试用例（test case）是可以被独立执行的一个过程，这个 过程是一个最小的测试实体，不能再被分解。测试用例也就是 为了某个测试点而设计的测试操作过程序列、条件、期望结果 及其相关数据的一个特定的集合。

测试用例的意义是什么？

• 以最少的人力、资源投入，在最短的时间内完成测 试，发现软件系统的缺陷，保证软件的优良品质，则是 软件公司探索和追求的目标；
• 测试工作的指导；

测试用例的作用：

1. 重要参考依据；
2. 提高测试质量；
3. 有效性；
4. 复用性；
5. 客观性；
6. 可评估性和可管理性；
7. 知识传递;

测试用例要求？

1. 具有可操作性；
2. 具备所需的各项信息；
3. 各项信息描述准确、清楚；
4. 测试目标针对性强；
5. 验证点完备，而且没有太多的验证点；
6. 没有太多的操作步骤；
7. 符合正常业务惯例；

什么是好的测试用例？

• 分析其设计思路，是否符合业务逻辑、是否符合技术 设计的逻辑、是否可以和系统架构、组件等建立起完 全的映射关系？
• 在局部上，应有重有轻，抓住一些测试的难点、系统 的关键点，从不同的角度向测试用例的设计者提问；
• 在细节上，检查是否遵守测试用例编写的规范或模板 ，是否漏掉每一元素、每项元素是否描述清楚；
• 检查表，提问 ；

测试用例也是要随着产品的升级而维护的。

自动化测试

什么是自动化测试？

是相对手工测试 （manual test）而存在的一个概念，由手工逐个 地运行测试用例的操作过程被测试工具自动执行 的过程所代替。

自动化测试的特征是什么？

测试工具的使用是自动化测试的主要特征。

自动化测试和测试自动化的区别是什么？

• 自动化测试焦点集中在测试执行，主要是由测试 工具自动地完成测试；
• 测试自动化指“一切可以由计算机系统自动完成 的测试任务都已经由计算机系统或软件工具、程 序来承担并自动执行” ；

相对手动测试自动化测试的优点有哪些？

• 自动运行的速度快，是手工无法相比的；
• 测试结果准确。例如搜索用时及时是0.33秒或0.24 秒，系统都会发现问题，不会忽视任何差异；
• 高复用性。一旦完成所用的测试脚本，可以一劳永 逸运行很多遍；
• 永不疲劳；
• 可靠

自动化测试的好处？

• 测试周期缩短；
• 更高质量的产品；
• 软件过程更规范；
• 高昂的团队士气；
• 节省人力资源，降低企业成本；
• 充分利用硬件资源，降低企业成本；

都有哪些脚本技术？

• 线性脚本

  录制手工执行的测试用例得到的脚本；

• 结构化脚本

  类似于结构化程序设计，具有各种逻辑 结构、函数调用功能；

• 数据驱动脚本

  将测试输入存储在独立的（数据）文 件中，而不是存储在脚本中；

• 关键字驱动脚本

  数据驱动脚本的逻辑扩张 ；

单元测试

什么是单元测试？

单元测试就是对已实现的软件最小单元进行测试，以保 证构成软件系统的各个单元的质量。

单元测试的目标：

• 单元实现了其特定的功能，如果需要，返回正确的值；
• 单元的运行能够覆盖预先设定的各种逻辑；
• 在单元工作过程中，其内部数据能够保持完整性，包括全局变量的处理、内部数据的形式、内容及相互关 系等不发生错误；
• 可以接受正确数据，也能处理非法数据，在数据边界条件上，单元也能够正确工作；
• 该单元的算法合理，性能良好；
• 该单元代码经过扫描，没有发现任何安全性问题；

单元测试的方法：

• 黑盒测试

  不考虑程序内部结构和内部特性， 而是考察数据的输入、条件限制和数据输出，完成测试；

• 白盒测试

  白盒测试方法是根据模块内部结构了解， 基于内部逻辑结构，针对程序语句、路径、变量状态等来 进行测试，检验程序中的各个分支条件是否得到满足、每 条执行路径是否按预定要求正确的工作；

什么是驱动程序？

对底层或子层模块进行（单元或 集成）测试时所编制的调用被测模块的程序，用以模拟被 测模块的上级模块。

什么是桩程序？

对顶层或上层 模块进行测试时，所编制的替代下层模块的程序，用以模 拟被测模块工作过程中所调用的模块。

示例：


白盒测试的目标：

• 语句覆盖，使得程序中每一条可执行语句至少被执行一次；
• 分支覆盖，使得程序中每一个分支都至少被执行一次（所有路径）；
• 条件覆盖，程序中每一个条件至少有一次被满足；
• 路径覆盖，对程序模块的所有独立的基本路径至少要测试一次 ；

自顶向下深度优先测试路径以及宽度深度测试路径示例：

自底向上测试集成测试的模块测试顺序：

E→B→C→F→D→A

先测试节点，再测试由节点组成的模块，最后测试由模块组成的系统

三明治测试法的优点是什么？
它将自顶向下和自底向上的集成方法有机地 结合起来，不需要写桩程序因为在测试初自底向上集成已经验证了底层模块 的正确性。采用这种方法的主要缺点是：在真正集成之前每一个独立的模块 没有完全测试过。

三明治测试法示例：

测试结果：

功能测试

什么是功能测试？

依据产品设计规格说明书完成对产品 功能进行操作，以验证系统是否满足用户的功能 性需求。

什么是等价类法？

• 等价类是某个输入域的子集，在该子集中每个输 入数据的作用是等效的；
• 将程序可能的输入数据分成若干个子集，从每个 子集选取一个代表性的数据作为测试用例；
• 在分析需求规格说明的基础上划分等价类，列出 等价类；

例题：

测试1600年至2100年的任意一天的下一天的日期情况

等价类划分如下：

1. 1600<= y <=2100平年
2. 1600<= y <=2100闰年
3. y <1600
4. y >2100
5. m∈{1,3,5,7,8,10}
6. m∈{4,6,9,11}
7. m = 2
8. m = 12
9. m <1
10. m >12
11. 1<= d <=27
12. d = 28
13. d = 29
14. d = 30
15. d = 31
16. d > 31
17. d < 1

有效等价类：

1. 2001.4.22
2. 2000.2.29
3. 1500.4.13
4. 2000.3.31
5. 2100.12.30
6. 2001.2.28

无效等价类：

1. 2101.5.10
2. 2000.0.30
3. 2000.13.2
4. 2000.1.32
5. 2000.1.0

什么是边界值法？

程序的很多错误发生在输入或输出范围的边界上， 因此针对各种边界情况设置测试用例，可以更有效 地发现缺陷。

边界值取值方式：

因果图法：





因果图样例：

因果图转判定表：

决策表例题：

系统测试

什么是系统测试？

• 用户的需求可以分为功能性需求和非功能性需求，而非功 能性的需求被归纳为软件产品的各种质量特性，如安全性 、兼容性和可靠性等；
• 系统测试就是针对这些非功能特性展开的，就是验证软件 产品符合这些质量特性的要求，从而满足用户和软件企业 自身的非功能性需求。所以，系统测试分为负载测试、性 能系统、容量测试、安全性测试、兼容性测试和可靠性测 试等；

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