软件测试-第6章

1第第6 6章章 白盒测试白盒测试重重 点点6.1 白盒测试概述白盒测试概述6.2 白盒测试发展历程白盒测试发展历程6.3逻辑覆盖法逻辑覆盖法6.4结构性测试结构性测试6.5 控制结构测试控制结构测试6.6 程序插桩程序插桩6.7 其他测试方法其他测试方法6.8 白盒测试综合策略白盒测试综合策略6.9 调试调试12概述 白盒测试是对软件的过程性细节做细致的检查，把测试对象看作一个打开的盒子，它允许测试人员利用程序内部的逻辑结构及有关信息，设计或选择测试用例，对程序所有逻辑路径进行测试。通过在不同点检查程序状态，确定实际状态是否与预期的状态一致。因此白盒测试又称为结构测试或逻辑驱动测试。23白盒测试发展历程 n 第1代白盒测试 通常以单步调试代替白盒测试，或采用assert断言、print语句等简单方式进行测试。n 第2代白盒测试 将测试操作用形式化语言（通常称为测试脚本）描述，脚本组合成测试用例，测试用例组合成测试集，通过测试工程管理测试集。34n 第3代白盒测试 第3代白盒测试解决了重复测试问题。以xUnit为代表，包括JUnit、DUnit、CppUnit等。n 第4代白盒测试 将测试过程（包括测试设计、执行与改进）融入到软件的整个开发全过程 45是否评估测试效果是否自动测试是否持续测试是否调测一体第1代否否否否第2代是是否否第3代是是是否第4代是是是是56逻辑覆盖法 逻辑覆盖方法，又称为控制流覆盖，是选择一组实体以满足覆盖标准：语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖等，然后选择一组覆盖该组实体的有限路径。67语句覆盖 语句覆盖又称为线覆盖面或段覆盖面。其含义是指，选择足够数目测试数据，使被测程序中每条语句至少执行一次。语句覆盖可以直接应用于目标代码，不需要处理源代码，但是，作为最弱逻辑覆盖，语句覆盖对一些控制结构不敏感，由于逻辑覆盖很低，往往发现不了判断中逻辑运算符出现的错误。78判定覆盖 判定覆盖又称为分支覆盖或所有边覆盖，测试控制结构中布尔表达式分别为真和假（例如if语句和while语句）。布尔型表达式被认为一个整体，取值为true或false，而不考虑内部是否包含“逻辑与”或者“逻辑或”等操作符。89条件覆盖 n条件覆盖比判定覆盖增加了对符合判定情况的测试，增加了测试路径。但，条件覆盖只能保证每个条件至少有一次为真，而不考虑所有的判定结果 n故，条件覆盖不一定包含判定覆盖。910判定条件覆盖 n判定条件覆盖的含义是通过设计足够的测试用例，使得判断条件中的所有条件可能至少执行一次取值，同时，所有判断的可能结果至少执行一次。因此，判定条件覆盖的测试用例满足如下条件：n（1）所有条件可能至少执行一次取值；n（2）所有判断的可能结果至少执行一次。1011条件组合覆盖 n条件组合覆盖的基本思想：设计测试用例使得判断中每个条件的所有可能至少出现一次，并且每个判断本身的判定结果也至少出现一次，与条件覆盖的差别是条件组合覆盖不是简单地要求每个条件都出现“真”与“假”两种结果，而是要求这些结果的所有可能组合都至少出现一次。1112路径覆盖 n程序能否得到正确运行结果，必须保证沿着特定的路径执行。路径覆盖的基本思想：选择足够的测试用例，使得程序中所有的可能路径都至少被执行一次。一条路径是从函数的入口到出口分支的一个唯一序列。1213逻辑覆盖法对比 方法分支覆盖条件覆盖条件组合覆盖基本路径覆盖优点简单、无须细分每个判定增加了对符号判定情况的测试对程序进行较彻底的测试，覆盖面广清晰、测试用例有效缺点往往大部分的判定语句是由多个逻辑条件组合而成（如包含AND、OR等的组合)，若仅仅判断其组合条件的结果，而忽略每个条件的取值情况，必然会遗漏部分测试场景达到条件覆盖，需要足够多的测试用例，但条件覆盖还是不能保证判定覆盖，这是由于AND和OR不同的组合效果造成的对所有可能条件进行测试，需要设计大量、复杂测试用例，工作量比较大基本路径法，类似于分支的方法，不能覆盖一些特定的条件，这些条件往往是容易出错的地方1314结构性测试 n结构性测试则更多从解决域出发，重视测试覆盖率等指标。结构性测试一般分为如下两类：基于数据流的测试和基于路径的测试。1415数据流测试 数据流测试从代码的内在关系出发进行结构性测试，利用了变量之间的关系进行测试。作为路径覆盖的变异，考虑从变量定义到变量引用之间的路径。1516基本路径测试 n基本路径测试给测试用例设计者提供方法来求出程序或过程设计中的逻辑复杂性测度，并使用该测度作为指南来定义执行路径的基本集，从该基本集导出的测试用例保证对程序中的每一条语句至少执行一次。1617控制流概念控制流概念 1718（a）（b）（c）1819基路径测试法 基路径测试法是在程序控制流图的基础上，通过分析控制构造环路复杂性，导出基本可执行路径集合，设计测试用例。1920n 步骤一：以详细设计或源代码作为基础，导出程序的控制流图。n步骤二：计算控制流图G的环路复杂性V（G）。n步骤三：确定独立路径的集合，即确定线性无关的路径的基本集。n步骤四：测试用例生成，确保基本路径集中每条路径的执行。2021圈复杂度 n方法一：控制流图G的圈复杂度V(G)，定义为V(G)=E-N+2，E是流图中边的数量，N是流图中结点的数量。n方法二：将环路复杂性定义为控制流图中的区域数。n方法三：V(G)=P+1，P是流图G中判定（谓词）结点的数量。2122BDAEFGCR1R2R3R42223三种调试技术 2324提问和答疑提问和答疑24