周金萍

摘 要 隨著軟件產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，人們對軟件質(zhì)量的要求標準也日益增加。由于，軟件是一種對開發(fā)者智力依賴程度很高的產(chǎn)品，這也決定了存在缺陷和漏洞是軟件的自然屬性。因此，軟件測試應運而生并日趨成熟。軟件測試作為保證軟件質(zhì)量的一門學科，應該貫穿于軟件生命周期的各個階段。本文主要介紹了軟件測試的發(fā)展歷程、軟件測試的主要目的及方法、以及測試評估的相關概念。

關鍵詞 軟件測試 軟件生命周期 軟件測試評估

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A

0前言

自從IBM 360操作系統(tǒng)開發(fā)的失敗以來，軟件危機便進入人們的視野并備受關注。如今，在軟件產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的大趨勢下，人們對軟件的質(zhì)量、成本和開發(fā)進度的要求也越來越高，質(zhì)量控制的含義已經(jīng)超越了傳統(tǒng)意義上的軟件測試的要求及規(guī)范。傳統(tǒng)的軟件測試大多是基于代碼運行的，并且常常是在軟件開發(fā)的后期才開始進行的。但大量研究表明，設計活動引入的錯誤占軟件開發(fā)過程中出現(xiàn)的所有錯誤數(shù)量的50%～65%，因此，越來越多的聲音呼吁，要求有一個貫穿于軟件開發(fā)各個階段的軟件測試過程。

1軟件測試的發(fā)展歷程

按照時間劃分可以把軟件測試的發(fā)展史劃分為5個階段，這五個階段分別是面向調(diào)試、面向證明、面向查錯、面向評估以及面向預防的測試。1956年之前是面向調(diào)試的測試，是軟件測試的第一個階段。早期的開發(fā)過程中，由于軟件規(guī)模小，軟件測試是為了糾正軟件的故障等同于軟件調(diào)試。那時進行軟件測試較晚，測試工作一般是由開發(fā)人員進行；面向證明的測試從1957年開始到1978年結(jié)束，是軟件測試的第二個階段。此時軟件測試作為一種獨立、客觀地查找軟件缺陷的活動，與調(diào)試區(qū)分開來。但是該階段的軟件測試雖然作為一門獨立的學科，仍處于作為軟件開發(fā)的輔助方法的萌芽階段；軟件測試的第三階段是從1979年開始到1982年結(jié)束，稱為面向查錯的測試。在這一時期，軟件人員設計和開發(fā)程序的邏輯越來越嚴密，不僅要考慮程序正常狀態(tài)下的運行情況，也要考慮程序在各種錯誤操作和數(shù)據(jù)下的承受能力，軟件測試促進了程序質(zhì)量的提高。但是這一階段對于軟件測試的理解并不太成熟，往往過分強調(diào)找到軟件中的錯誤；軟件測試的第四階段，即面向評估的測試，從1983年開始到1987年結(jié)束，該階段的測試是面向評估的測試。在這一時期，軟件測試不僅得到了蓬勃發(fā)展，而且軟件測試的目的變得客觀成熟；1988年至今，是軟件測試的第五個階段，即面向預防的測試。這一階段測試是為了度量和提高軟件的質(zhì)量，對軟件進行工程設計、實施和維護的整個生命周期過程。軟件測試技術的研究取得了很大的突破，不僅出現(xiàn)了很多測試模型，而且也出現(xiàn)了很多商業(yè)化的測試工具。

2軟件測試的理論基礎

2.1軟件測試的定義

軟件測試是在軟件生命周期內(nèi)運用技術手段保證軟件質(zhì)量的一門學科。其主要內(nèi)容包括軟件驗證技術、軟件確認技術和軟件測試管理技術這三大部分。軟件測試是根據(jù)軟件開發(fā)各階段的規(guī)格說明和程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)精心設計一批測試用例（即輸入數(shù)據(jù)及其預期的輸出結(jié)果），并利用這些測試用例運行程序以及發(fā)現(xiàn)錯誤的過程，即執(zhí)行測試步驟。

2.2軟件測試的目的

（1）測試是為了證明程序有錯，而不是證明程序無錯。

（2）一個好的測試用例在于它能發(fā)現(xiàn)至今未發(fā)現(xiàn)的錯誤。

（3）一個成功的測試是發(fā)現(xiàn)了至今未發(fā)現(xiàn)的錯誤的測試。

2.3軟件測試的主要方法

隨著軟件測試技術的日臻成熟，軟件測試方法與技術已經(jīng)發(fā)展得較為完善，現(xiàn)今軟件測試的方法很多，以下主要介紹幾種常用的軟件測試方法。

靜態(tài)測試不對代碼進行運行，而是借助專業(yè)的軟件測試工具評審軟件文檔或程序，度量靜態(tài)復雜度，通過分析或檢查源程序的文法、結(jié)構(gòu)、過程、接口等來檢查程序的正確性，借以發(fā)現(xiàn)程序的不足之處，降低程序出現(xiàn)錯誤的概率。靜態(tài)測試包括代碼審查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、代碼質(zhì)量度量等。

動態(tài)測試是通過人工或使用工具運行被測程序，檢查運行結(jié)果與預期結(jié)果的差異，并分析運行效率和健壯性等性能。該方法有三部分組成：構(gòu)造測試實例、執(zhí)行程序、分析程序的輸出結(jié)果。

黑盒測試是在軟件的功能知道的前提下，通過測試來檢測每個功能是否正常使用，是一種驗證性方法。測試的過程中程序的內(nèi)部是不可見的，在完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性的情況下，測試者在程序接口進行測試，只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?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。

白盒測試又稱為結(jié)構(gòu)測試，與黑盒測試不同，它是在知道產(chǎn)品的內(nèi)部工作過程，檢測產(chǎn)品內(nèi)部動作是否按照規(guī)格說明書的規(guī)定正常運行、按照程序內(nèi)部的結(jié)構(gòu)測試程序，檢驗程序中的每條通路是否都能按預定的要求正確工作。白盒測試的主要方法有邏輯驅(qū)動、路徑測試等，主要用于軟件驗證。

灰盒測試介于黑盒測試和白盒測試之間，主要用于測試各個組件之間的邏輯關系是否正確，重點在于測試程序的處理能力和健壯性，相對黑盒測試和白盒測試而言，投入的時間較少，維護量也較小。

3軟件測試的評估

軟件測試評估是在測試結(jié)束后對整個測試過程與產(chǎn)品進行評估的過程，主要包括對于測試工作的總結(jié)、缺陷數(shù)據(jù)的分析及測試過程的評估。

由圖1可知，加入了測試評估的測試過程能形成一個完整的測試反饋系統(tǒng)，由此可見測試評估非常的重要。軟件測試評估是對軟件測試工作整體進展狀況的監(jiān)督和評價，是保證測試完整性和有效性的重要工作。軟件測試評估貫穿于軟件測試的整個過程，軟件測試評估的方法主要包括覆蓋評估和質(zhì)量評估。

覆蓋評估是對測試完全程度的評估，其建立在測試覆蓋的基礎之上，這通常與測試的定義相關，與完成計劃的程度相關。在測試的過程中，一些關于發(fā)現(xiàn)測試缺陷本身狀態(tài)的評估會展現(xiàn)出來，除此之外隨著測試工作的推進，測試完成的量會越來越多，所有這些與缺陷相關的測試評估稱為測試質(zhì)量評估。質(zhì)量評估是對測試軟件的整體質(zhì)量狀況的評估，其建立在對測試的過程中發(fā)現(xiàn)的軟件缺陷的分析和修復基礎之上。它不斷監(jiān)控軟件測試過程中總結(jié)出來的中間結(jié)果，然后通過對這些中間結(jié)果的分析又反過來對軟件測試的過程進行指導。

4結(jié)語

雖然在近年來，中國的軟件產(chǎn)業(yè)得到了飛速地發(fā)展，但國內(nèi)很少開發(fā)出世界范圍內(nèi)通用的軟件，且開發(fā)出的軟件在性能和質(zhì)量上也無法和國外大公司開發(fā)的產(chǎn)品相比較。軟件測試作為軟件開發(fā)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，長期以來一直滯后于中國軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。軟件測試作為一種保障軟件質(zhì)量的一種技術，應該貫穿于軟件生命周期的整個過程，通過嚴格的軟件測試可以將軟件中的錯誤減少到可以接受的程度，從而提高軟件的質(zhì)量。

參考文獻

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