葛 萍

（中國人民解放軍91550部隊91分隊，遼寧 大連116023）

軟件作為依托計算機發(fā)展起來的一項新產(chǎn)品，其應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣，軟件在開發(fā)過程中，需要經(jīng)過多次測試才能完成，這就是軟件測試。軟件測試最主要的目的就是檢驗軟件系統(tǒng)與規(guī)定的需求、預(yù)期的結(jié)果是否相符合，或者檢驗他們之間的差別，然后再據(jù)其進行系統(tǒng)改善，確保產(chǎn)品在投入運行時，能避免出現(xiàn)錯誤，在提高公司的社會效益的同時還能提高公司的經(jīng)濟效益。當(dāng)前，在軟件測試過程中，由于其工作的復(fù)雜性和繁瑣性，往往需要耗費很長的時間，使得軟件測試在軟件工程開發(fā)過程中占據(jù)較長周期，不利于軟件的開發(fā)及利用。

1 軟件測試的概念

測試是為了找出系統(tǒng)或程序中所出現(xiàn)的錯誤，以期提高產(chǎn)品的質(zhì)量。軟件測試作為軟件工程開發(fā)過程中的重要環(huán)節(jié)，其目的主要是為了幫助工程項目經(jīng)理了解項目的進度，為其提供準(zhǔn)確的信息，同時確保開發(fā)出來的軟件符合用戶的需求。軟件測試不僅僅涉及軟件本身，還包括整個軟件開發(fā)過程，軟件測試是提高整個軟件開發(fā)過程的保證，而軟件測試人員的主要工作就是找到軟件中存在的漏洞和缺陷，并將其修復(fù)。自動化測試是指通過對某種程序設(shè)計進行語言編制，來控制被測軟件，使其按照手動測試的形式，完成自動測試。自動化測試最主要的目的就是使人手從龐大的工作量當(dāng)中解脫出來，縮短測試周期，使軟件質(zhì)量在達到標(biāo)準(zhǔn)的情況下，能夠按時交付用戶。軟件測試自動化技術(shù)作為一項新興技術(shù)，使測試人員能夠在較短的時間內(nèi)檢查出軟件的缺陷，同時，作為一種機制，它不僅是指運用自動工具進行測試，而且包括如何管理測試自動化，如何確定自動化測試的方法以及如何組織測試等。

2 軟件測試自動化的設(shè)計及實施

2.1 軟件自動化測試腳本設(shè)計

一般情況下，軟件自動化測試腳本設(shè)計包括以下幾種：線性腳本，結(jié)構(gòu)化腳本，共享腳本，數(shù)據(jù)驅(qū)動腳本，關(guān)鍵字驅(qū)動腳本。

線性腳本包括鼠標(biāo)的移動以及用戶在界面上的操作，在實際處理中，測試環(huán)境的些許改變會使得整個程序界面被改動，所以，線性腳本僅對于那些不需要進行深入的計劃或需要跟蹤實際操作、僅提供工具的演示等部分工作是比較適合的，由于線性腳本的過程較為繁瑣，所有的工作均依賴于捕捉的內(nèi)容，且維護費用較高，不利于長期或大量測試，僅僅依賴于線性腳本不太現(xiàn)實。結(jié)構(gòu)化腳本包含循環(huán)控制結(jié)構(gòu)、選擇控制結(jié)構(gòu)、調(diào)用結(jié)構(gòu)三種結(jié)構(gòu)模式，其性能較好，且對開發(fā)人員的要求較高。但由于加入了條件判斷語句，使得整個腳本變得復(fù)雜，容易發(fā)生處理功能類錯誤，降低了腳本對被測系統(tǒng)的依賴性。共享腳本較結(jié)構(gòu)化腳本有進步，前者是指一段已編寫完成的腳本可以被多個測試用例所使用。其出發(fā)點是當(dāng)某個功能被測試腳本實現(xiàn)以后，其它的測試會需要反復(fù)地調(diào)用這個功能。數(shù)據(jù)驅(qū)動腳本是將所需要測試的數(shù)據(jù)存放于獨立的數(shù)據(jù)文件當(dāng)中，使得測試數(shù)據(jù)與測試操作得以分開，其最大的優(yōu)點是能夠利用同一個腳本進行多種測試。關(guān)鍵字驅(qū)動腳本是一種較為復(fù)雜的邏輯擴展，要求每個測試?yán)龍?zhí)行的具體操作必須一樣，所以，即便是改變了測試工具，重新實現(xiàn)支持腳本便可，方便測試人員進行測試。

總的來說，選擇腳本的原則是能夠為用戶或管理者提供幫助，同時在執(zhí)行任務(wù)時，可以重復(fù)使用，其結(jié)構(gòu)能夠被測試人員接受和理解，客戶在使用時，能夠有清楚、簡明的文檔，方便用戶或管理者在日后維護軟件。

2.2 軟件自動化測試的特點

自動測試技術(shù)最初的研究主要集中在如何采用自動方法來實現(xiàn)和替代人工測試中的一些繁瑣和機械重復(fù)的工作。自動化測試最開始的出現(xiàn)只是偶然行為，但隨著各工作量的增大，人們對測試的要求越來越高，測試的自動化不僅是為了節(jié)省人工和測試資源，更需要確定自動測試技術(shù)能否在測試效果上達到人工測試的水平。在自動化測試過程中，其測試結(jié)果必須準(zhǔn)確，在最大程度上減少誤差，確保測試結(jié)果的精準(zhǔn)性。只有保證了自動測試結(jié)果的可靠性,自動化測試才具有實際的意義，也才能將其應(yīng)用于指導(dǎo)測試的自動化過程以及對測試的結(jié)果進行評估。軟件測試是帶有目的性、針對性地發(fā)現(xiàn)錯誤，并不是偶然的。在傳統(tǒng)的測試當(dāng)中，統(tǒng)計指標(biāo)雖然可以幫助提高測試的可信度，但由機械重復(fù)或窮盡搜索方式實現(xiàn)的自動測試在性能和效率上的效果都不太理想，在自動測試方面，人們希望能夠在某些方面達到或甚至超過人工測試的能力。于是，各種高新技術(shù)被運用到自動化測試當(dāng)中，不僅減少對人工的依賴性，而且大大增加其測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，使得軟件自動化測試逐漸被推廣和廣泛運用。

2.3 軟件測試自動化框架設(shè)計

軟件自動測試與軟件開發(fā)過程相融合的過程中存在的問題決定了軟件測使用自動化測試技術(shù)或是采用人工測試方法。當(dāng)前，由于自動化測試技術(shù)的發(fā)展尚處于發(fā)展階段，其測試結(jié)果和測試方法難以完全能匹配到整個項目當(dāng)中。更為實際的情況是項目開發(fā)中同時包含了可實現(xiàn)自動化的測試活動，以及難以完全實現(xiàn)自動化的測試活動,這就要求設(shè)計出具有較大可塑性的自動測試模型，可在較少改動或者配置的情況下，最大化適應(yīng)自動化測試的需求。

2.4 軟件自動化測試的實施

測試用例是針對被測系統(tǒng)各項功能而設(shè)計并開發(fā)的，需要以下幾個步驟共同實施，具體包括：標(biāo)識測試條件、設(shè)計測試用例、建立測試用例、運行測試用例、比較結(jié)果。

標(biāo)識測試條件是測試活動的第一步，必須明確對測試的內(nèi)容，標(biāo)識出測試條件。在同一個系統(tǒng)中，測試條件有被測試的系統(tǒng)所決定，包括被測系統(tǒng)的功能、性能等方面，而測試條件可以由被測試的環(huán)境通過不同的方法所描述，例如簡單的語言、表格形式、圖畫列表等。設(shè)計測試用例是按一定順序執(zhí)行的與測試目標(biāo)相關(guān)的一系列測試，產(chǎn)生相關(guān)的結(jié)果或其他測試信息。建立測試用例包括準(zhǔn)備測試腳本、測試輸入、測試數(shù)據(jù)以及期望輸出，通過文本的形式，將測試的結(jié)果保存，且能夠在同時實現(xiàn)多個測試用例。在測試腳本時，其測試形式既可以通過手工的形式執(zhí)行，也可以通過手工的形式執(zhí)行，此外，測試輸入和期望輸出既可以包括在腳本中，也可以以腳本外的文件或數(shù)據(jù)庫的形式存在。運行測試用例是被測軟件在運行時使用的測試用例，在手工測試當(dāng)中，測試人員在測試前做好相關(guān)準(zhǔn)備，包括錄入相關(guān)數(shù)據(jù)，觀察數(shù)據(jù)的輸出，從中發(fā)現(xiàn)問題；在軟件自動化測試當(dāng)中，測試人員只需要啟動測試工具，同時告訴工具執(zhí)行哪些測試用例即可，使得人力從繁瑣的工作中解脫出來。

2.5 軟件自動化測試的設(shè)計

當(dāng)軟件自動化設(shè)計不合理時，常具有以下幾種表現(xiàn)：首先，在測試任務(wù)和測試時間的壓力下，測試人員很難把精力專注在實現(xiàn)自動化測試的地方，使得測試人員在測試時缺少足夠的時間進行。其次，由于為了節(jié)省時間，測試人員需要在同一時間里同時做好很多事情，加大了測試人員的工作量，團隊的不同，其工作和任務(wù)也會有所不同，這就使得測試人員常出現(xiàn)目標(biāo)不明確等現(xiàn)象。此外，缺乏足夠的經(jīng)驗也是軟件自動化設(shè)計不合理最常見的表現(xiàn)，嘗試測試自己極限的初級開發(fā)人員經(jīng)常會絆倒在測試自動化項目，其結(jié)果常常是很難繼續(xù)下去。再次，會出現(xiàn)人員流動大的情況，其工作經(jīng)驗難以得到傳遞和積累，不利于軟件自動化測試的設(shè)計。除上述現(xiàn)象外，還會出現(xiàn)使得測試人員在工作過程中出現(xiàn)不愿意積極思考的現(xiàn)象，一些測試人員會以自動化的項目為不涉及測試為借口，在工作上表現(xiàn)出不積極、懶惰現(xiàn)象。最后，在測試中，由于自動化測試軟件是與技術(shù)相關(guān)的問題，使得項目部門過于重視技術(shù)而忽視軟件其他方面的設(shè)計。

針對自動化設(shè)計不合理出現(xiàn)的一系列不合理的問題，在進行測試自動化是，必須進行精心的設(shè)計，在最大限度上減少風(fēng)險，實現(xiàn)利益的最大化，因此，軟件自動化測試的設(shè)計需要從以下幾個方面進行綜合考慮。

第一，實現(xiàn)軟件自動化測試的可測試性。軟件測試的接口包括命令行接口、應(yīng)用程序編程接口、圖形用戶界面，絕大多數(shù)軟件只有其中兩個或一個，在開發(fā)過程中，需有制定合理的測試計劃，測試部門要和開發(fā)部門協(xié)調(diào)各類需求，確保在代碼編寫和對象創(chuàng)建的時候就插入了標(biāo)識符。第二，實現(xiàn)軟件自動化測試的可維護性。軟件自動化測試中最終重要的問題便是維護成本問題，當(dāng)前，在競爭激烈的電信領(lǐng)域中，各類軟件更新?lián)Q代的速度較快，這就要求軟件的測試必須跟上時代發(fā)展的腳步，防止軟件升級造成自動化測試的維護工作量過大是很重要的一個環(huán)節(jié)，若不能處理好，將導(dǎo)致整個測試自動化工作被較廉價的手工測試所取代，不適合時代的要求。第三，加強相關(guān)測試人員的培養(yǎng)。對于軟件測試人員而言，加強其相關(guān)人員的培訓(xùn)是非常重要的，能夠在很大程度上控制測試預(yù)算成本、提高測試結(jié)果，確保軟件測試過程高效、合理，也利于測試人員提升在測試方面的專業(yè)水平。除此以外，軟件自動化測試的測試數(shù)據(jù)、構(gòu)建測試過程、可審查性、可重復(fù)性等都是其設(shè)計過程需要考慮的因素。

3 結(jié)束語

總的來說，軟件測試自動化具有高效、快速、易于操作等優(yōu)點，在快速發(fā)展的現(xiàn)代社會，將是軟件測試的發(fā)展趨勢，本次研究通過對軟件測試自動化技術(shù)的各個方面進行綜合考慮，根據(jù)不同軟件自動化測試的腳本選擇，采用最優(yōu)設(shè)計方案，實現(xiàn)軟件測試的自動化，盡最大可能提高效率地進行軟件測試。

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