1、p2.1 軟件測試的心理學p2.2 軟件測試的經(jīng)濟學黑盒測試白盒測試p2.3 軟件測試的原則第2章 軟件測試的心理學和經(jīng)濟學p1.“軟件測試”錯誤的定義p2.“軟件測試”正確的定義p3.成功的測試和不成功的測試2.1 軟件測試的心理學p“軟件測試就是證明軟件不存在錯誤的過程。”p“軟件測試的目的在于證明軟件能夠正確完成其預(yù)定的功能。”p“軟件測試就是建立一個軟件做了其應(yīng)該做的信心的過程。”1.“軟件測試”錯誤的定義p“測試是為發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程”2.“軟件測試”正確的定義人類行為總是傾向于具有高度目標性，確立一個正確的目標有著重要的心理學 影響。如果我們的目的是證明程序中不存在錯誤，那就

2、會在潛意識中傾向于實現(xiàn)這 個目標，也就是說，我們會傾向于選擇可能較少導致程序失效的測試數(shù)據(jù)。另一方 面，如果我們的目標在于證明程序中存在錯誤，我們設(shè)計的測試數(shù)據(jù)就有可能更多 地發(fā)現(xiàn)問題。與前一種方法相比，后一種方法會更多地增加程序的價值。p例：病人因為身體不舒服而去看醫(yī)生。如果醫(yī)生對病人進行了某些實驗檢測，卻沒有診斷出任何病因，我們就不會認為這此實驗檢測是“成功的”。之所以是“不成功的”檢測，是因為病人支付了昂貴的實驗 檢測費用，而病狀卻依然如故。病人會因此而質(zhì)疑醫(yī)生的診斷能力。但是，如果實 驗檢測診斷出病人是胃潰瘍，那么這次檢測就是“成功的”，醫(yī)生可以開始進行適 當?shù)闹委煛Ｒ虼酸t(yī)療行業(yè)會使用

3、“成功的”或“不成功的”來表達適當?shù)囊馑肌?我們當然可以類推到軟件測試中來，當我們開始測試某個程序時，它就好似我們的 病人。3.成功的測試和不成功的測試p（本末倒置）當項目經(jīng)理在歸納測試用例的結(jié)果時，尤其會用到這兩個詞。可能有些項目經(jīng)理將沒發(fā)現(xiàn)錯誤的測試用例稱為一次“成功的測試”，而將發(fā)現(xiàn)了某個新錯誤的測試稱為“不成功的測試。3.成功的測試和不成功的測試本末倒置p成功的測試：如果在測試某段程序時發(fā)現(xiàn)了錯誤，而且這些錯誤是可以修復(fù)的，就將這次合理設(shè)計并得到有效執(zhí)行的測試稱作是“成功的”。如果本次測試可以最終確定再無其他可查出的錯誤，同樣也被稱作是“成功的”。p不成功的測試：未能適當?shù)貙Τ绦蜻M行檢

4、查，在大多數(shù)情況下，未能找出錯誤的測試被認為是“不成功的”。（因為認為軟件中不包含錯誤的觀點基本上是不切實際的）3.成功的測試和不成功的測試合理的解釋p能發(fā)現(xiàn)錯誤就證明它是值得設(shè)計的。一個“不成功的”測試用例，會使程序輸出正確的結(jié)果， 但不能發(fā)現(xiàn)任何錯誤。3.成功的測試和不成功的測試成功的測試用例軟件測試的策略：p1.黑盒測試p2.白盒測試2.2 軟件測試的經(jīng)濟學p黑盒測試是一種重要的測試策略，又稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動的測試或輸入/輸出驅(qū)動的測試。使用這種測試方法時，將程序視為一個黑盒子。測試目標與程序的內(nèi)部機制和結(jié)構(gòu)完全無關(guān)，而是將重點集中放在發(fā)現(xiàn)程序不按其規(guī)范正確運行的環(huán)境條件（判定的標準就是“窮舉

5、輸入測試”，將所有可能的輸入條件都作為測試用例。）1.黑盒測試p窮舉輸入測試是無法實現(xiàn)的，這有兩方面的含義，一是我們無法測試一個程序以確保它是無錯的，二是軟件測試中需要考慮的一個基本問題是軟件測試的經(jīng)濟學。也就是說，由于窮舉測試是不可能的，測試投入的目標在于通過有限的測試用例，最大限度地提高發(fā)現(xiàn)的問題的數(shù)量，以取得最好的測試效果。1.黑盒測試p白盒測試又稱為邏輯驅(qū)動的測試，允許我們檢查程序的內(nèi)部 結(jié)構(gòu)。這種測試策略對程序的邏輯結(jié)構(gòu)進行檢查，從中獲取測試數(shù)據(jù)（遺憾的是，常常忽略了程序的規(guī)范）。2.白盒測試p針對達種測試策略，建立起與黑盒測試中窮舉輸入測試相似的測試方法，將程序中的每條語句至少執(zhí)行

6、一次。但是我們不難證明，這還是遠遠不夠的。這種方法通常稱為窮舉路徑測試，所謂窮舉路徑測試，即如果使用測試用例執(zhí)行了程序中所有可能的控制流路徑，那么程序有可能得到了完全測試。2.白盒測試p程序中不同邏輯路徑的數(shù)最多可能達到天文數(shù)字p雖然我們可以測試到程序中的所有路徑，但是程序可能仍然存在著錯誤（1.即使是窮舉路徑測試也決不能保證程序符合其設(shè)計規(guī)范。2.程序可能會因為缺少某些路徑而存在問題。3.窮舉路徑測試可能不會暴露數(shù)據(jù)敏感錯誤）2.白盒測試（完全測試質(zhì)疑）p原則1：測試用例中一個必需部分是對預(yù)期輸出或結(jié)果的定義n如果沒有定義預(yù)期結(jié)果，即沒有比較標準p原則2：程序員應(yīng)當避免測試自己編寫的程序n心

7、理上，程序員很難對自己建立起來的程序進行破壞性審查n程序員對規(guī)范的錯誤理解會導致程序錯誤，同樣的誤解導致無法測試這樣的錯誤n調(diào)試由程序員本人進行則更有效2.3 軟件測試的原則p原則3：編寫軟件的組織不應(yīng)當測試自己編寫的程序n由于組織和項目經(jīng)理總是希望保證進度，降低成本。定量地衡量軟件的可靠性極其困難，即便是合理規(guī)劃和實施的測試過程也可能被認為降低了完成進度和成本目標的可能性，因此編程組織難以客觀測試自己的軟件n具有和程序員相似的心理n由客觀、獨立的第三方進行測試更經(jīng)濟2.3 軟件測試的原則p原則4：應(yīng)該徹底檢查每個測試的執(zhí)行結(jié)果n 測試中發(fā)現(xiàn)的錯誤常常被遺漏p原則5：測試用例的編寫不僅應(yīng)當根據(jù)

8、有效和預(yù)期的輸入情況，也應(yīng)當根據(jù)無效和未預(yù)料到的輸入情況n 測試軟件時經(jīng)常會忽略無效和未預(yù)料到的情況（使軟件缺乏魯棒性）n 在軟件產(chǎn)品中突然暴露出來的許多問題是當程序以某些新的或未預(yù)料到的方式運行時發(fā)現(xiàn)的n 針對未預(yù)料到的和無效的輸入情況的測試用例更能發(fā)現(xiàn)問題2.3 軟件測試的原則p原則6：檢查程序是否“未做其應(yīng)該做的”僅是測試的一半，測試的另一半是檢查程序是否“做了不應(yīng)該做的”n是原則5的必然結(jié)果n必須檢查程序是否有我們不希望的副作用，這樣的程序仍然是不正確的程序2.3 軟件測試的原則p原則7：應(yīng)避免測試用例用后既棄，除非軟件本身就是一個一次性的軟件n測試用例在測試后就消失了，一旦軟件需要重新測試，就需要重新設(shè)計這些測試用例，結(jié)果或者是再次投入大量的工作，或者是草草測試，這樣對程序的更改如果導致某個先前可執(zhí)行的部分發(fā)生故障，這個故障往往不會被發(fā)現(xiàn)n回歸測試：當程序其他部件發(fā)生更動后重新執(zhí)行之前保留的測試用例2.3 軟件測試的原則p原則8：計劃測試工作時不應(yīng)默許假定不會發(fā)現(xiàn)錯誤n錯誤的測試定義：測試是證明程序正確運行的過程n正確的測試定義：測試是為發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程2.3 軟件測試的原則p原則9：程序某部分存在更多錯誤的可能性，與該部分已發(fā)現(xiàn)錯誤的數(shù)量成正比n殘存錯誤的可能性與已知錯誤之間的聯(lián)系：圖2-2 page14n錯誤總是傾向于聚集存在，在一個程序中，某些部分要比