邱蘭蘭

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關(guān)于軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的研究

邱蘭蘭

廣州廣電運(yùn)通金融電子股份有限公司，廣東 廣州 510000

隨著社會(huì)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)技術(shù)水平日益成熟，軟件與硬件的發(fā)展也更加完善化。然而，大規(guī)模計(jì)算機(jī)軟件的出現(xiàn)使得承載的工作量不斷增加，使得軟件開(kāi)發(fā)在市場(chǎng)需求中所占的比重越來(lái)越大。自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)是軟件產(chǎn)品研發(fā)的重要組成環(huán)節(jié)，在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)化測(cè)試，目的在于提高軟件測(cè)試效率，完善軟件測(cè)試系統(tǒng)和保證系統(tǒng)質(zhì)量。因此，自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)作為軟件測(cè)試的重要手段成為了重要的研究對(duì)象。在此對(duì)軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，總結(jié)軟件測(cè)試自動(dòng)化的特點(diǎn)，分析不同環(huán)境下的主要測(cè)試技術(shù)，探索軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究。

軟件；自動(dòng)化測(cè)試；系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)水平的提高以及信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件規(guī)模在不斷擴(kuò)大，對(duì)于軟件的質(zhì)量要求也隨之加大，為保證軟件工作的質(zhì)量、提高軟件自動(dòng)化的可靠性，必須在軟件開(kāi)發(fā)中進(jìn)行必要的軟件測(cè)試，以便于發(fā)現(xiàn)和改正軟件中的錯(cuò)誤，避免潛在危險(xiǎn)的出現(xiàn)。[1]自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)作為軟件測(cè)試的重要手段在各行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的需求和適應(yīng)性都比較高，受到了廣泛的關(guān)注，許多研究人員開(kāi)始專注于對(duì)軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行研究。

可以注意到，盡管當(dāng)前編碼水平和軟件技術(shù)發(fā)展迅猛，但是軟件測(cè)試在軟件開(kāi)發(fā)周期中所占比例并沒(méi)有因此而減小，反而有一定的上升。由此可見(jiàn)，研究和完善軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)對(duì)于企業(yè)效益對(duì)于社會(huì)發(fā)展兼具有重要的意義。

1 軟件測(cè)試自動(dòng)化概述

1.1 自動(dòng)化測(cè)試流程

圖1為軟件自動(dòng)化測(cè)試的大致流程。其中，執(zhí)行測(cè)試負(fù)責(zé)保證整個(gè)系統(tǒng)根據(jù)給定要求完整運(yùn)行，系統(tǒng)各成員元素在編譯后進(jìn)行迭代并連接系統(tǒng)，每一次迭代相對(duì)應(yīng)的需要對(duì)增加的功能和之前測(cè)試過(guò)的所有用例進(jìn)行回歸測(cè)試，如此反復(fù)迭代完成自動(dòng)化執(zhí)行測(cè)試功能。[2]評(píng)估測(cè)試主要負(fù)責(zé)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行評(píng)估和記錄，通過(guò)評(píng)估測(cè)試給出的測(cè)試評(píng)估摘要便于對(duì)整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)分析，因此，測(cè)試評(píng)估摘要本身必須具備一定的格式要求，必須完整提供測(cè)試結(jié)果以及主要的測(cè)試評(píng)估方法，以達(dá)到對(duì)測(cè)試對(duì)象與流程進(jìn)行檢測(cè)的目的。

圖1 軟件自動(dòng)化測(cè)試的流程

1.2 自動(dòng)化測(cè)試的作用

軟件測(cè)試通常是分層進(jìn)行的，存在不同的測(cè)試階段，包括單元測(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試、回歸測(cè)試和性能測(cè)試，不同階段在測(cè)試中發(fā)揮著它們各自的優(yōu)勢(shì)。單元測(cè)試主要應(yīng)用于開(kāi)發(fā)階段，是一個(gè)具有框架性的測(cè)試方法，由開(kāi)發(fā)人員在編寫(xiě)代碼前進(jìn)行測(cè)試，只有在測(cè)試通過(guò)代碼才可被接受，如此，在軟件開(kāi)發(fā)階段可以保證代碼的穩(wěn)定性和高效性。集成測(cè)試主要對(duì)不同組件進(jìn)行集中檢驗(yàn)，有效處理了邊緣合并后出現(xiàn)的錯(cuò)誤。[3]系統(tǒng)測(cè)試主要對(duì)用戶對(duì)系統(tǒng)的使用進(jìn)行模擬，而且通常是在恒定的環(huán)境下進(jìn)行，可以證明系統(tǒng)是否具備期望的功能。回歸測(cè)試適用于自動(dòng)化測(cè)試，通過(guò)迭代重復(fù)已存在的測(cè)試從而達(dá)到驗(yàn)證的效果。性能測(cè)試包括壓力測(cè)試、負(fù)載測(cè)試、并發(fā)測(cè)試等，這一階段的完成需要依靠自動(dòng)化測(cè)試工具完成高密度的性能測(cè)試。

2 測(cè)試環(huán)境通用性

2.1 測(cè)試硬件系統(tǒng)

對(duì)于軟件測(cè)試系統(tǒng)，存在一個(gè)測(cè)試總線，這個(gè)測(cè)試總線作為整個(gè)自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的中樞神經(jīng)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。測(cè)試總線主要完成對(duì)傳送的指令以及測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，測(cè)試總線亦在不斷升級(jí)和完善，功能的全面化以及層次的多樣化，使測(cè)試總線發(fā)展變得更具多元化。這些測(cè)試總線具體有GPIB、VXI、PXI、LXI，且各自發(fā)揮著各自的優(yōu)勢(shì)。GPIB可通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)各儀器和儀表的控制和操作；VXI傳輸效率高、功耗小、維修方便，具有較強(qiáng)的靈活性；PXI可支持多種語(yǔ)言；LXI作為新一代系統(tǒng)總線，兼具上述各總線的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

對(duì)于測(cè)試硬件系統(tǒng)而言，除了測(cè)試總線占據(jù)了不可替代的地位，對(duì)于硬件設(shè)備也起著極為重要的作用。一方面，目前市場(chǎng)上多樣化的硬件資源，使不同的測(cè)試可以根據(jù)需要選擇恰當(dāng)?shù)挠布瓿?，因此，硬件的多樣化可以?shí)現(xiàn)測(cè)試的多元化。另一方面，硬件的接口標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)于提高測(cè)試效率、信息共享率有著很大的激發(fā)作用，現(xiàn)今，通用性自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)具備了一些標(biāo)準(zhǔn)的硬件接口，給測(cè)試帶來(lái)了極大的方便。

2.2 測(cè)試軟件系統(tǒng)

實(shí)現(xiàn)測(cè)試軟件的通用性是提高測(cè)試水平和效率的另一個(gè)重要手段，通過(guò)在信號(hào)和測(cè)試程序間建立標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)測(cè)試軟件根據(jù)需要移植進(jìn)入相應(yīng)的硬件設(shè)備以及實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的調(diào)動(dòng)，從而使測(cè)試軟件可以滿足更多測(cè)試設(shè)備的需求，極大限度地發(fā)揮測(cè)試軟件的作用。對(duì)于測(cè)試軟件開(kāi)發(fā)者為保證測(cè)試軟件在不同環(huán)境下的適用性、滿足多種需要的功能，通常需要進(jìn)一步地做好對(duì)測(cè)試軟件在各種語(yǔ)言環(huán)境和各操作系統(tǒng)下的檢測(cè)工作。

3 軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 主要功能

自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)為實(shí)現(xiàn)軟件的自動(dòng)化測(cè)試而開(kāi)發(fā)和管理，必須具備滿足既定的功能要求。這些自動(dòng)化測(cè)試需要實(shí)現(xiàn)的基本功能有：（1）測(cè)試個(gè)案的生成，包含測(cè)試指令、測(cè)試輸出以及標(biāo)準(zhǔn)輸出等；（2）測(cè)試的控制與執(zhí)行，包括測(cè)試對(duì)象的控制、單機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的多機(jī)運(yùn)行；（3）測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)輸出對(duì)比；（4）測(cè)試結(jié)果的記錄、分析、評(píng)估報(bào)告；（5）總測(cè)試情況統(tǒng)計(jì)和報(bào)表、記錄的生成。歸納起來(lái)，這些功能主要是對(duì)測(cè)試對(duì)象的自動(dòng)化運(yùn)行和控制以及自動(dòng)生成準(zhǔn)確、規(guī)范的測(cè)試報(bào)告。

3.2 測(cè)試系統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)

應(yīng)用開(kāi)發(fā)軟件在整個(gè)測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中占據(jù)關(guān)鍵地位，通過(guò)這些應(yīng)用開(kāi)發(fā)軟件工具實(shí)現(xiàn)儀器的信息傳送、集成測(cè)量以及應(yīng)用連接等。理想的應(yīng)用開(kāi)發(fā)環(huán)境應(yīng)該具有高效率的編譯性、集成性、靈活性等特點(diǎn)。

3.3 測(cè)試系統(tǒng)管理軟件

自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)承擔(dān)多種的測(cè)試任務(wù)，系統(tǒng)的一些功能實(shí)現(xiàn)與待測(cè)軟件相關(guān)，另外的一些功能具有通用性。為了維護(hù)測(cè)試系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行，減少維護(hù)的成本投入，提倡采用待測(cè)任務(wù)與系統(tǒng)任務(wù)分離的測(cè)試策略，以滿足不同的測(cè)試需求。為了盡可能地提高開(kāi)發(fā)效率，在自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上采用測(cè)試管理軟件，以減少通用操作的開(kāi)發(fā)量，提高專有操作的開(kāi)發(fā)量。

4 結(jié)語(yǔ)

軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)以其較高的測(cè)試效率、測(cè)試速度，全面的回歸測(cè)試等優(yōu)勢(shì)受到社會(huì)業(yè)界專業(yè)學(xué)者的廣泛關(guān)注，亦將成為軟件測(cè)試的發(fā)展趨勢(shì)。軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)依靠日趨多樣化的測(cè)試總線，配置通用的硬件與軟件組合可大大滿足測(cè)試的多樣化，實(shí)現(xiàn)功能的全面化；通過(guò)執(zhí)行迭代的回歸測(cè)試與系統(tǒng)評(píng)估測(cè)試相結(jié)合，極大地保證了測(cè)試結(jié)果質(zhì)量，提高了檢測(cè)和管理的便捷性。

[1]楊巍.軟件自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].科技傳播，2014（6）：234-235.

[2]黃茂生.軟件自動(dòng)化測(cè)試工具的評(píng)估與選擇[J].電子測(cè)試，2007（12）：62-66.

[3]王英龍，張偉，楊美紅.軟件測(cè)試技術(shù)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2009.

The Study of Software Automation Test System

Qiu Lanlan

Guangzhou radio and television financial electronic Limited by Share Ltd, Guangzhou, Guangdong 510000

With the progress of society, the level of computer technology is becoming more and more mature, the development of software and hardware is more perfect. However, the emergence of large-scale computer software makes the load carrying capacity increased, making the software development in the market demand in the proportion of more and more. In order to improve the efficiency of software testing and improve software testing system and the assurance of quality system automatic test system is an important part of the software product development, in the software development process of automated testing. Therefore, as an important means of software testing, automated testing system has become an important research object. This paper briefly introduces the software automation testing system, summarizes the characteristics of the software test automation, analyzes the main testing technology under different environment, and explores the design of the software automation testing system.

software; Test automation; system

TP311.52

A

1009-6434(2016)6-0143-03