1 軟件測試目的

測試的目的就是以最少的時(shí)間和人力找出軟件中潛在的各種錯誤和缺陷，證明軟件的功能和性能與需求說明相符，Glenford J.Myers曾提出以下觀點(diǎn)：

• 測試是為了證明程序有錯,，而不是證明程序無錯誤
• 一個好的測試用例能發(fā)現(xiàn)至今未發(fā)現(xiàn)的錯誤
• 一個成功的測試是發(fā)現(xiàn)了至今未發(fā)現(xiàn)的錯誤

軟件測試的目的往往包含以下內(nèi)容：

• 測試并不僅僅是為了找出錯誤，通過分析錯誤產(chǎn)生的原因和錯誤的發(fā)生趨勢，可以幫助項(xiàng)目管理者發(fā)現(xiàn)當(dāng)前軟件開發(fā)過程中的缺陷,，以便及時(shí)改進(jìn)
• 測試幫助測試人員設(shè)計(jì)有針對性的測試方法，改善測試的效率和有效性
• 沒有發(fā)現(xiàn)錯誤的測試也是有價(jià)值的,，完整的測試是評定軟件質(zhì)量的一種方法

2 軟件測試的原則

• 軟件測試是證偽而非證真
• 盡早地和不斷地進(jìn)行軟件測試
• 重視無效數(shù)據(jù)和非預(yù)期的測試
• 應(yīng)當(dāng)對每一個測試結(jié)果做全面檢查
• 測試現(xiàn)場保護(hù)和資料歸檔
• 程序員應(yīng)避免檢查自己的程序
• 充分注意測試中的群集現(xiàn)象
• 用例要定期評審

3 軟件測試分類

3.1 按測試階段劃分

可以分為：

• 單元測試：用于檢驗(yàn)被測代碼的一個很小的,、明確的功能是否正確
• 集成測試：對經(jīng)過單元測試的模塊之間的依賴接口的關(guān)系圖進(jìn)行測試
• 確認(rèn)測試：用于驗(yàn)證軟件的有效性
• 系統(tǒng)測試：將整個軟件系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)硬件、外設(shè),、支持軟件,、數(shù)據(jù)、人員等其他系統(tǒng)元素結(jié)合起來進(jìn)行測試
• 驗(yàn)收測試：最終用戶參與測試的過程

3.2 按執(zhí)行狀態(tài)劃分

可以分為：

• 動態(tài)測試：運(yùn)行被測程序,，檢查運(yùn)行結(jié)果與預(yù)期結(jié)果的差異,，并分析運(yùn)行效率和健壯性等性能，由“構(gòu)造測試實(shí)例,、執(zhí)行程序和分析程序的輸出結(jié)果”組成
• 靜態(tài)測試：對被測程序進(jìn)行特性分析方法的總成,，是指計(jì)算機(jī)不運(yùn)行被測試的程序，而對程序和文檔進(jìn)行分析和檢查，包括走查,、符號執(zhí)行,、需求確認(rèn)等

3.3 按照測試技術(shù)劃分

可以分為：

• 黑盒測試：也叫功能測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試，測試時(shí)把程序看做不能打開的黑盒,，完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特性,，對程序接口測試，檢查程序功能是否按照需求規(guī)格說明書的規(guī)定正常使用,，程序是否能適當(dāng)?shù)亟邮蛰斎霐?shù)據(jù)而產(chǎn)生正確的輸出信息,，并且保持外部信息的完整性
• 白盒測試：又叫結(jié)構(gòu)測試或邏輯驅(qū)動測試，用于檢測產(chǎn)品內(nèi)部的結(jié)構(gòu)及檢驗(yàn)程序中的每條通路能夠按照預(yù)定要求正確工作
• 灰盒測試：介于白盒與黑盒測試之間,，主要用于測試各個組件之間的邏輯關(guān)系是否正確,，采用樁驅(qū)動把各個函數(shù)按照一定的邏輯串起來，達(dá)到在產(chǎn)品還沒有界面的情況下的結(jié)果輸出

一般來說,，單元測試采用白盒測試的方法,，集成測試采用灰盒測試的方法，而系統(tǒng)測試和確認(rèn)測試采用黑盒測試的方法,，黑盒測試與白盒測試比較如下：

• 規(guī)劃方面：黑盒測試用于功能測試,，而白盒測試用于結(jié)構(gòu)測試
• 性質(zhì)：黑盒測試是一種確認(rèn)（Validation ）技術(shù)，而白盒測試是一種驗(yàn)證（Verification）技術(shù)
• 優(yōu)點(diǎn)：黑盒測試的優(yōu)點(diǎn)包括從用戶的角度出發(fā),、適用于各階段測試,、從產(chǎn)品功能角度測試、容易入手生成測試數(shù)據(jù),，而白盒測試的優(yōu)點(diǎn)包括針對程序內(nèi)部特定部分進(jìn)行覆蓋測試,、可構(gòu)成測試數(shù)據(jù)使特定程序部分得到測試、有一定充分性的度量手段,、可獲得較多工具的支持
• 缺點(diǎn)：黑盒測試的缺點(diǎn)包括無法測試程序內(nèi)部特定部分,、某些代碼得不到測試、如果規(guī)格說明錯誤則無法發(fā)現(xiàn),、不易進(jìn)行充分性的測試,，白盒測試的缺點(diǎn)包括無法測試程序外部特性、通常不易生成測試數(shù)據(jù),、無法對未實(shí)現(xiàn)規(guī)格說明的部分進(jìn)行測試,、工作量大通常只用于單元測試
• 應(yīng)用范圍：黑盒測試的應(yīng)用范圍包括邊界分析法、等價(jià)類劃分法,、決策表測試,，白盒測試的應(yīng)用范圍包括：語句覆蓋、判定覆蓋,、條件覆蓋,、路徑覆蓋等

3.4 按執(zhí)行主體劃分

可以分為：

• Alpha測試：也叫驗(yàn)收測試或開發(fā)方測試,，開發(fā)者和用戶共同去檢測與證實(shí)軟件的實(shí)現(xiàn)是否滿足軟件設(shè)計(jì)說明或軟件需求規(guī)格說明的要求
• Beta測試：通常被認(rèn)為是用戶測試，通過用戶大量使用來評價(jià)檢查軟件
• 第三方測試：也叫獨(dú)立測試,，由第三方機(jī)構(gòu)來進(jìn)行的測試

4 軟件測試模型

軟件測試模型用于指導(dǎo)軟件測試的實(shí)踐,，常見的有：

• V模型
• W模型
• H模型
• X模型
• 前置模型

4.1 V模型

V模型反映了測試活動與開發(fā)活動間的關(guān)系，標(biāo)明測試過程中存在的不同級別,，并清楚描述測試的各個階段和開發(fā)過程的各個階段對應(yīng)關(guān)系,。

• 左側(cè)是開發(fā)階段：從定義軟件需求開始，把需求轉(zhuǎn)換為概要設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì),，最后形成程序代碼
• 右側(cè)是測試階段：在代碼編寫完成后,，從單元測試開始，依次進(jìn)行集成測試,、系統(tǒng)測試和客戶驗(yàn)收測試

4.2 W模型

W模型相比起V模型,，增加了軟件各開發(fā)階段中應(yīng)同步進(jìn)行的驗(yàn)證和確認(rèn)活動。W模型強(qiáng)調(diào)：

• 測試伴隨整個軟件周期
• 測試對象不僅是程序,，需求,、設(shè)計(jì)也要測試
• 測試與開發(fā)同步進(jìn)行

4.3 H模型

H模型將測試活動完全獨(dú)立出來，使得測試準(zhǔn)備活動和測試執(zhí)行活動清晰地體現(xiàn)出來,，從而使得測試準(zhǔn)備與測試執(zhí)行分離,，有利于資源調(diào)配，減低成本,，提高效率,。

4.4 X模型

• 左邊：描述的是針對單獨(dú)程序片段進(jìn)行的編碼測試，此后將進(jìn)行頻繁的交接,，通過集成最終成為可執(zhí)行程序
• 右邊：上方定位了已通過集成測試的成品進(jìn)行封板并提交給用戶，也可作為更大規(guī)模和范圍內(nèi)集成的一部分,，下方定位了探索性測試

4.5 前置模型

前置模型將測試和開發(fā)緊密結(jié)合,，優(yōu)點(diǎn)如下：

• 開發(fā)和測試相結(jié)合
• 對每一個交付內(nèi)容進(jìn)行測試
• 讓驗(yàn)收測試和技術(shù)測試保持相互獨(dú)立
• 反復(fù)交替的開發(fā)和測試
• 引入新的測試?yán)砟?/li>

4.6 測試模型各自特點(diǎn)

• V模型：強(qiáng)調(diào)了整個軟件項(xiàng)目開發(fā)中需要經(jīng)歷的若干個測試級別，每個級別都與一個開發(fā)階段相對應(yīng),，但它沒有明確指出應(yīng)該對需求,、設(shè)計(jì)進(jìn)行測試
• W模型：對V模型進(jìn)行了補(bǔ)充，強(qiáng)調(diào)了測試計(jì)劃等工作的先行和堆系統(tǒng)需求和軟件設(shè)計(jì)的測試,，但和V模型一樣,，沒有專門針對軟件測試的流程予以說明
• H模型：表現(xiàn)了測試是獨(dú)立的，就每一個軟件的測試細(xì)節(jié)來說,，都有一個獨(dú)立的操作流程,，只要測試前提具備了，就可以開始進(jìn)行測試
• X模型：體現(xiàn)出測試設(shè)計(jì),、測試回溯的過程,，幫助有經(jīng)驗(yàn)的測試人員在測試計(jì)劃之外發(fā)現(xiàn)軟件錯誤
• 前置模型：前置模型將測試和開發(fā)緊密結(jié)合，反復(fù)交替第執(zhí)行

5 測試用例

5.1 定義

測試用例是指對一項(xiàng)特定的軟件產(chǎn)品進(jìn)行測試任務(wù)的描述，體現(xiàn)測試方案,、方法,、技術(shù)和策略，內(nèi)容包括：

• 測試目標(biāo)
• 測試環(huán)境
• 輸入數(shù)據(jù)
• 預(yù)期結(jié)果
• 測試腳本

等,，最終形成文檔,。

一個測試用例具有以下屬性：

• 優(yōu)先級次序
• 目標(biāo)性
• 所屬的范圍
• 階段性
• 狀態(tài)性
• 時(shí)效性
• 所有者、日期等特性

5.2 測試用例的設(shè)計(jì)方法

分為有白盒和黑盒測試相對應(yīng)的設(shè)計(jì)方法,，比如,，黑盒測試的用例設(shè)計(jì)可以采用：

• 等價(jià)類劃分
• 因果圖法
• 邊值分析
• 用戶界面測試
• 配置測試
• 安裝選項(xiàng)驗(yàn)證

等，而白盒測試用例的設(shè)計(jì)方法如下：

• 采用邏輯覆蓋等結(jié)構(gòu)的測試用例設(shè)計(jì)方法
• 基于程序結(jié)構(gòu)的域測試用例設(shè)計(jì)方法
• 根據(jù)對象狀態(tài)或等待狀態(tài)變化來設(shè)計(jì)測試用例
• 基于程序錯誤的變異來設(shè)計(jì)測試用例
• 基于代數(shù)運(yùn)算符號測試的測試用例設(shè)計(jì)方法

5.3 測試用例設(shè)計(jì)誤區(qū)

• 把測試用例設(shè)計(jì)等同于測試輸入數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)：測試用例中輸入數(shù)據(jù)的確定只是測試用例設(shè)計(jì)的一個子集,，測試用例設(shè)計(jì)還包括如何根據(jù)測試需求,、設(shè)計(jì)規(guī)格說明書等文檔設(shè)計(jì)用例的執(zhí)行策略、執(zhí)行步驟,、預(yù)期結(jié)構(gòu),、組織管理形式等問題
• 測試用例設(shè)計(jì)得越詳細(xì)越好：編寫過于詳細(xì)的測試用例會耗費(fèi)大量的資源，必須分析被測試軟件的特征,，運(yùn)用有效的測試用例設(shè)計(jì)手段,，盡量使用較少的測試用例，同時(shí)滿足合理的測試覆蓋
• 追求測試用例設(shè)計(jì)“一步到位”：任何軟件項(xiàng)目的開發(fā)過程都處于不斷變化的過程中,，在測試過程中可能發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)測試用例時(shí)考慮不周的地方,，需要完善，也有可能用戶對軟件功能提出新的需求變更,，需要根據(jù)軟件變化對測試用例進(jìn)行調(diào)整
• 將多個測試用例混在一個用例中：一個測試用例包含許多內(nèi)容很容易引起混淆,，從而使得測試結(jié)果很難記錄