软件工程导论 黑盒测试、白盒测试

单元测试

集中检测软件设计的最小单元(即模块)。

测试重点

• 模块接口
• 局部数据结构
• 重要执行通路
• 出错处理通路
• 边界条件

代码审查

一次审查可以发现多个错误，可以减少系统验证的总工作量。

集成测试

非渐增式测试

将程序作为一个整体，对错误的定位和改正十分困难。

渐增式测试

自顶向下集成

从主控程序模块开始，沿着程序控制层次向下移动，逐渐把各个模块结合起来。

步骤

1. 对主控模块进行测试，测试时用存根程序代替所有直接附属于主控制模块的模块；
2. 以深度优先或宽度优先的策略每次用一个实际模块代替一个存根程序；
3. 在结合进一个模块的同时进行测试；
4. 为保证新模块未引入新错误，可选进行回归测试。

优点

• 无需驱动程序
• 早期可实现和验证主要功能
• 早期发现上层模块错误

缺点

• 需要存根程序
• 早期不能充分展开人力
• 底层关键模块错误发现晚

自底向上集成

从原子模块开始测试。

步骤

1. 把底层模块合成某个特定的软件子功能的簇；
2. 写一个驱动程序来协调测试数据的输入和输出；
3. 对有模块组成的子功能簇进行测试；
4. 去掉驱动程序，沿软件结构自下向上移动，合并子功能簇。

优点

• 无需存根程序
• 早期充分展开人力
• 早期发现底层关键模块错误

缺点

• 需要驱动程序
• 实现和验证主要功能较晚
• 发现上层模块错误较晚

回归测试

确认增加模块之后没有引入新的错误或导致其他模块产生错误。

确认测试

用于检验软件有效性。以用户为主进行。
通常采用黑盒测试。

Alpha测试

由用户在开发者环场所，在开发者指导下进行测试。即在受控环境中进行测试。

Beta测试

用户在一个或多个用户场所进行测试，开发者不在场。即在不受控环境中进行测试。

白盒测试和黑盒测试

黑盒测试

用于发现界面错误、功能错误或缺失，初始化和终止错误、性能错误、数据结构错误、外部数据库访问错误等。

等价划分

将程序输入域划分为若干个数据类，据此导出测试用例。

边界值分析

测试数据在边界值附近选取，应当选取正好等于，刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据。

错误推测

很大程度上依靠直觉和经验进行。列举出易发生错误的特殊情况。

白盒测试

进行于测试过程早期，确定一组最可能发现某个(类)错误的测试数据。

逻辑覆盖

有选择地执行程序中的某些具有代表性的通路是对穷尽测试的唯一可执行的替代方案。

• 判定覆盖(分支覆盖)：每个语句和每个判定的每种可能的结果都应该至少执行一次。
• 条件覆盖：每个语句至少执行一次。每个判定表达式中的每个条件都取到所有可能的结果。
• 判定/条件覆盖：每个语句和每个判定的每种可能的结果都应该至少执行一次且每个判定表达式中的每个条件都取到所有可能的结果。
• 条件组合覆盖：每个判定中条件的各种组合都出现至少一次。即if (id <= 0 || name == null || name.length <= 0)需要3条测试数据。
• 路径覆盖：选取足够多的测试数据，使程序每条可能路径都至少执行一次，如果程序有环，则每个环至少经过一次。

控制结构测试

基本路径测试

条件测试

• 容易度量条件的测试覆盖率
• 程序内部条件覆盖率可指导附加测试的设计

循环测试

• 简单循环：测试集：(n为循环允许的最大次数)
  • 跳过循环
  • 循环1次
  • 循环2次
  • 循环m<(n-1)次
  • 循环n-1次
  • 循环n次
  • 循环n+1次
• 嵌套循环：如果把简单循环的测试方法.直接应用到嵌套循环，可能的测试数就会随嵌套层数的增加按几何级数增长，这会导致不切实际的测试数目。故采用如下方法：
  • 从最内层循环开始测试，把所有其他循环都设置为最小值。
  • 对最内层循环使用简单循环测试方法，而使外层循环的送代参数取最小值，并为越界值或非法值增加一些额外的测试。
  • 由内向外，对下一个循环进行测试，但保持所有其他外层循环为最小值，其他嵌套循环为“典型”值 。
  • 继续进行下去，直到测试完所有循环 。
• 串接循环：
  • 如果串接循环的各个循环都彼此独立，则可以使用前述的测式简单循环的方法来测试串接循环。但是，如果两个循环中接而且第一个循环的计数器值是第二个循环的初始值，则这西个循环并不是独立的。当循环不独立时，建议使用测试嵌套循环的方法来测试串接循环。