王春紅，侯江濤，李 儒1，，，王晉年1，，蔡紅玥，張 靜（1.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京，10001；.中科遙感科技集團(tuán)有限公司，天津，300384）

定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)軟件測(cè)試用例設(shè)計(jì)

王春紅2，侯江濤2，李 儒1，2，，王晉年1，2，蔡紅玥2，張 靜2
（1.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所，北京，100012；2.中科遙感科技集團(tuán)有限公司，天津，300384）

軟件測(cè)試是軟件開發(fā)過程中的一個(gè)重要組成部分，其中測(cè)試用例是軟件測(cè)試的基礎(chǔ)。本文探討了在定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)測(cè)試過程中如何有效進(jìn)行測(cè)試用例的設(shè)計(jì)，以保證測(cè)試工作的順利進(jìn)行。

軟件測(cè)試；定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)；測(cè)試用例

0　引言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的進(jìn)步，越來越多的行業(yè)部門和社會(huì)階層人群對(duì)于遙感信息產(chǎn)品的需求越來越迫切。目前我國(guó)面向公眾的遙感信息產(chǎn)品不夠豐富，服務(wù)水平也停留在較低水平，已經(jīng)開始制約遙感信息社會(huì)化應(yīng)用發(fā)展，因此開展定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)研究建設(shè)，以實(shí)現(xiàn)綜合定量遙感全流程的應(yīng)用管理和定量遙感產(chǎn)品在線按需服務(wù)，必將有效促進(jìn)我國(guó)遙感信息社會(huì)化應(yīng)用水平和國(guó)民社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。

軟件測(cè)試 是軟件生命周期的一個(gè)重要組成部分，它是用來驗(yàn)證軟件是否能達(dá)到預(yù)期功能的唯一有效的途徑，是定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)穩(wěn)定運(yùn)行，為用戶持續(xù)提供產(chǎn)品等服務(wù)的重要保障。其中測(cè)試用例構(gòu)成了設(shè)計(jì)和制定測(cè)試過程的基礎(chǔ)。在軟件測(cè)試過程中，測(cè)試的工作量與測(cè)試用例設(shè)計(jì)的數(shù)量成正比，測(cè)試用例的設(shè)計(jì)既要滿足用戶的功能需求、系統(tǒng)的性能需求，還要盡可能避免軟件在實(shí)際應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)由實(shí)際使用條件而導(dǎo)致的錯(cuò)誤。在軟件測(cè)試中，窮舉測(cè)試是不可能做到的，要提高測(cè)試工作的效率，如何兼顧測(cè)試工作量和效率，各種因素在測(cè)試工作中如何同步和協(xié)調(diào)，這些都是在測(cè)試用例設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮的問題。本文結(jié)合對(duì)定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)的測(cè)試工作，闡述了合理設(shè)計(jì)測(cè)試用例的方法，從而盡可能的在保證工作效率的情況下涵蓋所有的情況，從而有效的確保軟件質(zhì)量。

1　定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)

定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)的目標(biāo)是動(dòng)態(tài)匯聚遙感數(shù)據(jù)、信息產(chǎn)品、模型工具、波譜庫(kù)等定量遙感應(yīng)用資源，實(shí)現(xiàn)定量遙感產(chǎn)品的交互式在線定制生產(chǎn)，支持定量遙感在全球性的農(nóng)作物估產(chǎn)、森林生物量估測(cè)、礦產(chǎn)資源調(diào)查、區(qū)域河流資源評(píng)估與預(yù)報(bào)、生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，面向部委、專業(yè)用戶、終端用戶、大眾用戶，提供導(dǎo)向式、流程化、可視化的按需服務(wù)。定量遙感產(chǎn)品服務(wù)平臺(tái)的總體業(yè)務(wù)核心是為用戶提供共性產(chǎn)品、專題產(chǎn)品和數(shù)據(jù)產(chǎn)品三類產(chǎn)品的存檔數(shù)據(jù)服務(wù)和共性產(chǎn)品的在線生產(chǎn)服務(wù)。

2　測(cè)試用例設(shè)計(jì)

2.1測(cè)試用例。測(cè)試用例是對(duì)軟件測(cè)試行為活動(dòng)的組織歸納，它是為特定目標(biāo)設(shè)計(jì)的測(cè)試輸入、執(zhí)行條件和預(yù)期結(jié)果的集合，是有效發(fā)現(xiàn)軟件缺陷的最小測(cè)試執(zhí)行單元。測(cè)試用例基本的要素包括測(cè)試用例編號(hào)、測(cè)試用例描述、測(cè)試用例優(yōu)先級(jí)別、測(cè)試輸入、操作步驟和預(yù)期結(jié)果。

2.2測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法。測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法主要分為白盒測(cè)試和黑盒測(cè)試。白盒測(cè)試是根據(jù)軟件程序的內(nèi)部邏輯設(shè)計(jì)的測(cè)試用例，分為邏輯覆蓋和基本路徑覆蓋。白盒測(cè)試的目的是保證一個(gè)模塊中的所有獨(dú)立的邏輯路徑被執(zhí)行一遍；在程序的不同地方設(shè)立測(cè)試點(diǎn)，檢查程序的狀態(tài)，從而確定實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)與預(yù)期狀態(tài)是否一致。白盒測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是可以發(fā)現(xiàn)隱藏在代碼中的錯(cuò)誤，對(duì)代碼的測(cè)試比較徹底；缺點(diǎn)是由于程序運(yùn)行有多條不同的路徑，無法測(cè)試被遺漏的路徑；另外白盒測(cè)試是基于代碼的，功能需求容易漏掉，而且當(dāng)系統(tǒng)很大時(shí)，測(cè)試費(fèi)用比較昂貴。

黑盒測(cè)試根據(jù)軟件需求所規(guī)定的功能來設(shè)計(jì)測(cè)試用例，不需要考慮程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過程。黑盒設(shè)計(jì)方法分為等價(jià)類劃分法、邊界值分析法、錯(cuò)誤推測(cè)法、因果圖法等。在實(shí)際測(cè)試用例設(shè)計(jì)過程中，需要根據(jù)實(shí)際需求使用這些方法，一般需要綜合運(yùn)用多個(gè)方法，設(shè)計(jì)有效的測(cè)試用例。黑盒測(cè)試的目的主要有：測(cè)試軟件功能是否正確或遺漏；測(cè)試人機(jī)交互界面是否錯(cuò)誤；測(cè)試功能輸入和輸出是否存在錯(cuò)誤；測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問是否正確；測(cè)試軟件性能等其它指標(biāo)是否滿足要求等。黑盒測(cè)試相對(duì)于白盒測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是比較簡(jiǎn)單，不需要了解程序內(nèi)部的代碼與實(shí)現(xiàn)，基于軟件需求和軟件開發(fā)文檔，從用戶的角度出發(fā)進(jìn)行軟件的測(cè)試；其缺點(diǎn)是測(cè)試結(jié)果取決于測(cè)試用例的設(shè)計(jì)，覆蓋率比較低，自動(dòng)化測(cè)試的復(fù)用性較低。

通過總結(jié)白盒測(cè)試與黑盒測(cè)試的優(yōu)缺點(diǎn)，結(jié)合定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)自身的特點(diǎn)，我們選用黑盒測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試用例的設(shè)置。

2.3定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)的測(cè)試用例設(shè)置。定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)的測(cè)試用例源于系統(tǒng)的需求，主要依據(jù)軟件需求說明和軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔等。定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)測(cè)試用例的組織方式是按照各個(gè)獨(dú)立的功能模塊進(jìn)行組織，再在各個(gè)模塊中針對(duì)不同的功能分別進(jìn)行用例設(shè)計(jì)。下面以平臺(tái)的數(shù)據(jù)產(chǎn)品查詢功能為被測(cè)試對(duì)象，應(yīng)用黑盒測(cè)試技術(shù)進(jìn)行測(cè)試用例的設(shè)計(jì)。

（1）實(shí)現(xiàn)功能

用戶點(diǎn)擊定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)主頁(yè)面中的數(shù)據(jù)服務(wù)進(jìn)入數(shù)據(jù)產(chǎn)品查詢界面；在地圖上拉框選擇查詢數(shù)據(jù)的空間范圍、選擇數(shù)據(jù)的時(shí)間范圍，點(diǎn)擊檢索按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，在右側(cè)顯示相應(yīng)的結(jié)果數(shù)據(jù)。

（2）測(cè)試用例

根據(jù)系統(tǒng)功能需求和詳細(xì)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)測(cè)試用例，如表1所示。

測(cè)試用例的設(shè)計(jì)根據(jù)系統(tǒng)的功能需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，各個(gè)用例之間不進(jìn)行重復(fù)設(shè)計(jì)。每組用例針對(duì)特殊目標(biāo)和功能，包括測(cè)試輸入、測(cè)試步驟和預(yù)期結(jié)果，通過執(zhí)行測(cè)試用例來進(jìn)行程序測(cè)試，判定程序是否滿足特定需求。測(cè)試用例的內(nèi)容可以根據(jù)實(shí)際情況增減。定量遙感綜合服務(wù)平臺(tái)的測(cè)試用例包含：

1）測(cè)試描述，主要是描述測(cè)試用例要測(cè)試的主要功能。

2）測(cè)試要求，描述執(zhí)行測(cè)試用例必須滿足的條件，包括測(cè)試需要的軟硬件環(huán)境等。

3）測(cè)試數(shù)據(jù)描述。

4）測(cè)試用例描述。包括用例編號(hào)、用例名稱、用例測(cè)試功能的描述、操作步驟、期望輸出和實(shí)際結(jié)果等。

表1　數(shù)據(jù)產(chǎn)品查詢功能測(cè)試用例

3　結(jié)束語(yǔ)

軟件測(cè)試是軟件開發(fā)過程中的重要組成部分，是保證軟件可用性和軟件質(zhì)量的重要保障。軟件本身的復(fù)雜度、測(cè)試方法、測(cè)試人員的素質(zhì)等客觀存在的因素直接影響軟件測(cè)試的結(jié)果，測(cè)試計(jì)劃與測(cè)試用例的設(shè)計(jì)是軟件測(cè)試質(zhì)量穩(wěn)定的根本保障，是軟件測(cè)試的重要環(huán)節(jié)。合理的測(cè)試用例設(shè)計(jì)可以一定程度上提高軟件測(cè)試工作效率，使得測(cè)試更全面更準(zhǔn)確。

［1］ 冉曉娟，梁靜.ATC系統(tǒng)中氣象數(shù)據(jù)的軟件測(cè)試用例設(shè)計(jì)［J］.成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，2010，13（4）：35-38.

［2］ 郭品學(xué)，鐘聲，黃成.軟件測(cè)試用例設(shè)計(jì)分析［J］. 海南廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，4：136-139.

王春紅（1983-8 -），女 ，漢族，山東濰坊人，碩士，中級(jí)職稱，從事地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)研究工作；

Quantitative remote sensing comprehensive service platform for software test case design

Wang Chunhong2，Hou Jiangtao2，Li Ru1，2，Wang Jinnian1，2，Cai Hongyue2，Zhang Jing2
（1.Institute of remote sensing and digital earth， Chinese academy of sciences，Beijing，100012；2.Division of remote sensing science and technology group co.， LTD.，tianjin，300384））

Software test is an important component part of the software development process，the test cases is the foundation of software testing.This paper discusses the quantitative remote sensing comprehensive service platform for test，how to effectively in the process of test case design，to ensure the smooth progress of testing work.

software testing；Quantitative remote sensing comprehensive service platform；The test case

支撐課題：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）“綜合定量遙感產(chǎn)品服務(wù)規(guī)范及運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)”（課題編號(hào)： 2013AA12A303）