軟件評測師備考：基于PB環(huán)境下的軟件測試

　　隨著軟件工程技術(shù)的發(fā)展，軟件設(shè)計規(guī)模的增大，軟件測試在軟件開發(fā)過程中的作用顯得尤為重要。目前，軟件測試技術(shù)的研究領(lǐng)域雖然取得了一些成果，但對具體的開發(fā)環(huán)境下開發(fā)的特定領(lǐng)域的軟件系統(tǒng)應(yīng)采用怎樣的測試方法對其進行全面的、完整的測試，仍沒有具體的標準可以遵循。

　　網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)的飛速發(fā)展，使管理信息系統(tǒng)(MIS)向客戶機/服務(wù)器(Client/Server或C/S)或B/C(Browser/Server)加SQL Server(或Sybase、Oracle)模式發(fā)展。開發(fā)工具也大多不再是面向過程的語言，而是使用諸如PB(Power Builder)的Script等具有面向?qū)ο筇卣鞯哪_本語言。開發(fā)環(huán)境的改變及應(yīng)用的日趨復(fù)雜使MIS的開發(fā)方法也正在從傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化方法向面向?qū)ο蟮姆椒ㄞD(zhuǎn)變。因此，對基于PB等環(huán)境下的軟件測試技術(shù)及方法的研究，不僅具有方法論上的理論意義，而且具有使用價值。

　　1.PB軟件的特點

　　利用PB開發(fā)中大型的MIS應(yīng)用系統(tǒng)，一般采用三層C/S的體系結(jié)構(gòu).在這種結(jié)構(gòu)下，系統(tǒng)可分為兩部分，即后臺數(shù)據(jù)庫部分和前臺應(yīng)用程序部分，后臺采用非面向?qū)ο蟮年P(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)RDBMS(如SQL Server等)實現(xiàn)對應(yīng)用數(shù)據(jù)的組織，安全性、完整性維護，以及存取控制;前臺應(yīng)用程序部分利用PB提供的可視化編程技術(shù)實現(xiàn)用戶的各種需求。其特點表現(xiàn)在，利用PB提供的窗口、菜單及數(shù)據(jù)窗口等對象很方便地實現(xiàn)友好的用戶界面，系統(tǒng)的各種功能以窗口對象為主線，利用PB 提供的Script語言，通過對窗口的各控件的事件描述來實現(xiàn)。與傳統(tǒng)的面向過程的語言相比較，PB支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，其用戶界面的元素都是對象，所以都有屬性、事件和方法，具有繼承、封裝和重用等面向?qū)ο蟮奶匦浴?/P>

　　2.測試目標

　　無論傳統(tǒng)的系統(tǒng)，還是基于PB的C/S系統(tǒng)，測試的目標都是確保所開發(fā)軟件的功能符合用戶的要求。具體表現(xiàn)在以下幾個方面：

　　(1)確保系統(tǒng)達到需求功能的說明;

　　(2)確保系統(tǒng)滿足性能需求;

　　(3)強度測試確認程序能夠處理要求的負載;

　　(4)確保系統(tǒng)在要求的硬件和軟件平臺上工作正常。

　　3.測試方法

　　原則上講，可以將軟件測試方法分為兩大類，即靜態(tài)測試和動態(tài)測試。靜態(tài)測試是對被測程序進行特性分析的一些方法的總稱，這種方法的主要特性是不利用計算機運行被測試的程序，而是采用其他手段達到檢測的目的。動態(tài)測試是實際運行被測程序，輸入相應(yīng)的測試用例，判定執(zhí)行結(jié)果是否符合要求，從而檢驗程序的正確性、可靠性和有效性。動態(tài)測試的兩種主要的方法是黑盒測試和白盒測試。

　　4.測試過程

　　測試雖然是軟件生存周期的一個獨立階段，但測試工作卻滲透到從分析、設(shè)計直到編程的各個階段中，如測試計劃的編寫從分析和設(shè)計階段就開始了，而具體的測試工作隨編程工作的不斷深入也在進行中。在實際工作中，測試環(huán)節(jié)可分為明顯的、同等重要的三個階段：即單元測試、集成測試(又稱構(gòu)件測試)和系統(tǒng)測試。測試工作中的第四個階段是驗收測試階段，驗收測試無論在規(guī)模上或性質(zhì)上都和系統(tǒng)測試很相似，它們的根本區(qū)別在于：前者是內(nèi)部的，而后者則是受“客戶”控制的。

　　(1)單元測試

　　軟件單元定義了一個軟件很底層的塊，用PB開發(fā)的客戶機/服務(wù)器的軟件系統(tǒng)中，一個窗口、函數(shù)、菜單、報表或一個存儲過程都可以作為一個單元進行測試。單元測試是測試的第一步。

　　1)人員安排：對于一個完整的軟件單元，沒有人比它的開發(fā)者更熟悉它，因此，開發(fā)者自己對其進行測試是最合適的。

　　2)單元測試計劃：測試計劃必須在單元測試之前被設(shè)計和記錄好。大量的文檔說明必須足夠詳細，以備當(dāng)單元開發(fā)者調(diào)離、提升或其他原因離開其崗位時，其他人員也能對相應(yīng)的單元進行測試。此外，在集成測試和系統(tǒng)測試階段，清晰、詳細、易于理解的單元測試文檔對于測試者也將發(fā)揮巨大作用。

　　單元測試的測試計劃由單元的開發(fā)者(也是該單元的測試者)編制，但在測試計劃執(zhí)行前必須進行審查。這些審查由開發(fā)者以外的人進行，第一遍審查由開發(fā)者的直接上司去做，其目的在于找出測試計劃中的錯誤、缺點和疏漏之處。第二遍審查由測試該單元所屬系統(tǒng)的測試人員進行，其目的在于確認測試計劃符合公布的標準。如果測試計劃在任何方面有問題，都將被立即退回到開發(fā)者手中。

　　3)進行單元測試的時間：在客戶機/服務(wù)器的開發(fā)過程中，單元測試是測試的第一步。經(jīng)驗表明，單元測試執(zhí)行得越快，它的結(jié)果就越有價值，在開發(fā)周期中錯誤發(fā)現(xiàn)得越早，糾正它們所花的代價就越小。一般來講，單元編碼完成后，就對其進行單元測試。另外，單元測試可以并行進行。對于彼此獨立的單元，進行并行測試可以加速測試的進程。

　　4)單元測試階段的測試類型：在單元測試階段一般采用白盒測試法。深入到代碼層去充分地測試它們是必要的。在這一階段，必須進行的測試有：路徑測試、聲明測試、循環(huán)測試、邊值測試、接口測試、數(shù)據(jù)確認、事務(wù)測試等。

　　5)單元測試的特殊考慮：在PB環(huán)境下，開發(fā)的軟件是以窗口為主線將軟件的功能聯(lián)系起來，軟件系統(tǒng)表現(xiàn)為各種各樣的窗口，因此，對窗口中各控件的各事件的描述的測試是這類軟件測試的中心。

　　a.控件的測試：一個空間可以看成是由相關(guān)聯(lián)的一組事件的描述組成的，完成一個相對獨立的功能。對每一個事件的Script分別進行測試就完成了對一個控件的測試。與傳統(tǒng)的軟件相比，PB開發(fā)的軟件風(fēng)格表現(xiàn)在各事件獨立存在，因此對它的測試相對容易。一般來講，先按設(shè)計的規(guī)格說明對其代碼進行審核;然后，用白盒法對其進行測試，可以達到較好的效果。

　　b.窗口的測試：宏觀上看，很像是集成測試。其實，所謂單元測試和集成測試也都是相對而言的，在有些情況下不易分得很清楚。在單元測試階段，對窗口的測試主要是測試窗口上各控件是否能按設(shè)計要求正常工作。在軟件開發(fā)過程中，制定了一系列的標準文件，包括設(shè)計文檔標準，界面標準，測試大綱等。對窗口和控件的測試過程中，界面標準和測試大綱是測試的依據(jù)。

　　(2)集成測試

　　在將所有的單元經(jīng)過測試以后，接著進行集成測試。集成測試也稱綜合測試，即將已分別通過測試的單元按要求組合起來再進行的測試，以檢查這些單元之間的接口是否存在問題。

　　1)人員安排：綜合測試既要求參與的人熟悉單元的內(nèi)部細節(jié)，又要求他們能夠從足夠高的層次上觀察整個系統(tǒng)。一般由有經(jīng)驗的測試人員和主要的軟件開發(fā)者來完成集成測試的計劃。

　　2)測試計劃：集成測試計劃由系統(tǒng)設(shè)計人員在設(shè)計階段制定，它是和設(shè)計規(guī)格說明同時完成的。在這份計劃里主要包含的內(nèi)容有：測試的描述和范圍、測試環(huán)境、時間表、集成次序、測試用例、測試的預(yù)期結(jié)果、測試的實際結(jié)果等。

　　3)測試內(nèi)容：在經(jīng)過了單元測試后，需要將所有單元集成到一起，組成一個完整的軟件系統(tǒng)。需重點測試：各單元的接口是否吻合、代碼是否符合規(guī)定的標準、界面標準是否同一等。

　　4)集成策略：在PB環(huán)境下開發(fā)的軟件系統(tǒng)進行測試按自底向上集成的方式比較自然。這種方法是將底層的單元分組集成測試，然后再逐步向上將軟件集成起來，直到最后所有的單元都在一個組中。測試可按下列步驟進行：

　　a.將最底層的窗口分組，原則是將那些與上層某個窗口相關(guān)聯(lián)的窗口為一組。

　　b.對每一組分別進行測試，各組測試可并行展開，這樣可以加快測試的進程。

　　c.沿軟件的結(jié)構(gòu)，逐級向上集成，直到所有的單元都組合到一起，這樣就完成了集成測試的任務(wù)。

　　5)測試方法：集成測試階段是以黑盒法為主，在自底向上集成的早期，白盒法測試占一定的比例，隨著集成測試的不斷深入，這種比例在測試過程中將越來越少，漸漸地，黑盒法測試占據(jù)主導(dǎo)地位。

　　(3)系統(tǒng)測試

　　從技術(shù)角度看，系統(tǒng)測試是整個測試階段的最后一步，所有的開發(fā)和測試在這一點上集中表現(xiàn)為生成一個具有一定功能的軟件系統(tǒng)。該階段主要對系統(tǒng)的準確性及完整性等方面進行測試。主要進行：功能確認測試、運行測試、強度測試、恢復(fù)測試、安全性測試等。系統(tǒng)測試的測試人員由測試組成員(或質(zhì)量保證人員)或測試組成員與用戶共同測試。在整個系統(tǒng)開發(fā)完成，即將交付用戶使用前進行。在這一階段，完全采用黑盒法對整個系統(tǒng)進行測試。