姬孟洛Dr.MagdyHannaInternationalInstituteforSoftwareTesting軟件測試計劃與設計主要內容2023/2/1北京中和威軟件有限公司2測試簡介測試級別系統測試計劃測試用例設計技術測試的定義2023/2/1北京中和威軟件有限公司3BillHetzel,1988旨在評價程序或系統的屬性和能力以及確定它是否滿足需求的要求的活動。GlenMyers,1979用于發現錯誤的執行程序和系統的過程。GB/T11457-1995由人工或自動方法來執行或評價系統或系統部件的過程，以驗證它是否滿足規定的需求；或識別出期望的結果或實際結果之間有無差別。術語2023/2/1北京中和威軟件有限公司4測試條件（testcondition）需要測試的情景（situation）或情節（scenario）。一般說來，一個需求（功能或質量）對應不止一個條件或情節測試用例(testcase)讓系統執行一個特定的條件或情節的數據集。包括系統可觀察的狀態，外部事件和數據。測試腳本或測試過程用來執行一組相關測試用例的一組指令集合。測試腳本可能測試一個需求的一組條件或不同需求的條件。術語（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司需求測試條件測試用例Requirement1Testcondition1Testcase1Testcase2Testcondition2Testcase1Testcase2軟件測試實踐中總結出來的。。。2023/2/1北京中和威軟件有限公司6實踐1：維護用戶需求2023/2/1北京中和威軟件有限公司7不可能測試你不知道的內容需求的精確性必須的條件案例（UseCase）分析總能起作用原型法不是需求沒有文檔化的借口GUI只描述功能需求功能和質量要求2023/2/1北京中和威軟件有限公司8盡管功能需求似乎對用戶最重要，然而大多數軟件災難是由低質量軟件造成的。質量需求是被用戶和開發者理解最少的需求。盡管從不談論，但質量需求看起來是用戶“假定的”期望。除非你定義質量，否則，你不可能得到質量。除非你測量質量，否則，你不可能評估質量。16個適用性元素2023/2/1北京中和威軟件有限公司9正確性(correctness)軟件符合用戶功能需求的程度?？膳渲媚芰?configurability)為用戶便利配置軟件的能力。如：改變系統-用戶界面以便使用某個圖形符號以及改變使用的缺省目錄。效率(efficiency)為完成其功能系統所需的資源量。包括：處理時間、內存、磁盤、或通信線路數。可擴充性(expandability)改變軟件以增加更多的功能或改進性能的能力。和軟件完善的維護有關。16個適用性元素（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司10適應性/可改變性（flexibility）為完成在不同環境下的功能，軟件的改變能力，包括在不同的數據庫下工作或者不同于原始考慮的環境的執行。和軟件的適應性維護有關。完整性（integrity）軟件對自身及其數據的保護能力?；ゲ僮餍裕╥nteroperability）和其他軟件交換數據的能力?？删S護性（maintainability）軟件被改變以確定錯誤的能力。和軟件的糾正維護性有關。16個適用性元素（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司11可管理性（manageability）適當管理軟件行政方面的能力，包括資源分配，配置管理等。和支持管理的軟件工具的適應性有關?？梢浦残裕╬ortability）軟件運行不同平臺的能力?？煽啃裕╮eliability）使軟件不能提供要求的功能的失效率。可重用性（reusability）在其他應用程序中重用軟件部分的能力。16個適用性元素（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司12安全性（safety）在不引起任何非安全性條件時軟件完成其功能的能力。挽救能力（survivability）在發生軟件或硬件故障后，即使降級使用，軟件繼續運行的能力。易用性（usability）學習或使用軟件的難易程度。可驗證性（verifiability）功能證實軟件正確工作的難易程度。實踐2：跟蹤需求到GUI組件和數據庫組件Req1Req2Req3…ReqnComponent1√√Component2√Component3√√√Component4√Componentn2023/2/1北京中和威軟件有限公司實踐3：跟蹤需求到測試對象Req1Req2Req3Req4TestCase1√/×√/×√×TestCase2√/×TestCase3√√/×√×TestCase4×TestCasen2023/2/1北京中和威軟件有限公司實踐4：區分測試和調試2023/2/1北京中和威軟件有限公司15調試由各個開發者為發現和排除程序錯誤（bug）而進行的個體特定活動測試由獨立的測試組執行的有計劃的活動實踐5：開發測試計劃2023/2/1北京中和威軟件有限公司16在軟件需求階段或需求一完成就開始測試計劃。不要將計劃、設計和執行測試放在一個階段測試計劃是執行成功測試和提交可靠系統的唯一方法測試計劃是開發一個測試策略系統測試計劃的組成2023/2/1北京中和威軟件有限公司17測試環境目標和范圍方法風險分析和減緩風險人員需求和職責硬件、軟件和網絡資源需求工具任務及其安排文檔和提交測試計劃必須包括各級別測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司18單元集成系統使用驗收測試Beta測試回歸測試實踐6：把測試作為一個過程而不是生命周期的一個階段2023/2/1北京中和威軟件有限公司19？？？測試作為一個過程2023/2/1北京中和威軟件有限公司20實踐7：選擇工具以支持測試過程2023/2/1北京中和威軟件有限公司21測試計劃工具測試管理工具案例管理工具測試設計工具測試覆蓋工具GUI測試工具靜態分析工具測試執行工具實踐8：建立一個改善測試過程的機制2023/2/1北京中和威軟件有限公司22測量、分析和發布成功事例在觀察的基礎上改進測試過程重新培訓重新測量持續不斷地改進過程實踐9：平衡靜態測試和動態測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司23動態測試用于發現錯誤的執行程序和系統的過程靜態測試目的在于通過審查、評審和分析軟件靜態部件（代碼、文檔和模型）發現缺陷。2023/2/1北京中和威軟件有限公司24實踐10：培訓和認證2023/2/1北京中和威軟件有限公司25軟件測試原理測試級別測試客戶/服務器應用測試Internet和Web應用測試面向對象的應用測試嵌入式系統測試生命周期測試設計基于代碼的測試用例設計技術基于需求的測試用例設計技術測試設計規格說明2023/2/1北京中和威軟件有限公司26管理測試過程測試執行和缺陷追蹤需求定義、精練（refine）和驗證測試的自動化靜態測試主要內容2023/2/1北京中和威軟件有限公司27測試簡介測試級別√系統測試計劃測試用例設計技術測試級別2023/2/1北京中和威軟件有限公司28單元集成功能測試（配置項測試）系統測試使用驗收測試回歸測試單元測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司29也稱為模塊測試通常有程序開發人員自己做必須很好地文檔化既有“白盒”（glassbox）使用模塊代碼的也有黑盒使用模塊規格說明（輸入、輸出和功能）集成測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司30非遞增集成（big-bang）獨立測試每個模塊，然后組合在一起，再測試整個系統遞增集成一次增加一些模塊，然后測試；不隔離測試自底向上，使用驅動程序（driver）從葉節點開始自頂向下，使用存根（stub）從根節點開始每個模塊要求一個驅動程序和一個或多個存根遞增集成和非遞增集成的比較2023/2/1北京中和威軟件有限公司31涉及到的工作（比如存根和驅動程序的個數）接口錯誤的檢測易于調試更徹底的測試并行活動的機會系統測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司32對系統和它原始的功能和質量需求進行比較必須具備：功能和質量的詳細需求說明質量需求必須說明成可度量的必須有獨立的測試組來做測試不能由接收測試替代系統測試用例是基于目標可度量的文檔來設計的，并且在結構設計和詳細設計的基礎上形成。質量需求舉例2023/2/1北京中和威軟件有限公司33目標在用戶數為300或更多時，任一查詢的響應時間不能超過30秒客戶信用報告生成和打印的時間不能超過3分鐘測試條件同時運行一套隨機查詢，并記錄當查詢數目增加時查詢時間的變化用一個隨機例子運行客戶信用報告，記錄從提交到打印完成的時間系統在執行的高峰期間有一個可接受的性能系統測試的主要范圍2023/2/1北京中和威軟件有限公司34商業需求測試（依賴于要做多少功能測試）性能測試壓力測試（專項）用戶文檔/Help/功能測試易用性測試/GUI測試操作環境測試配置/安裝測試互操作性測試可靠性/適用性測試備份/恢復測試survivability測試保密測試安全測試易用性測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司35希望特性簡單自然的對話框說用戶的語言使用戶記憶負擔最小一致性提供反饋提供清晰標注的退出提供快捷鍵提供清晰的錯誤消息防止用戶錯誤GUI測試(1/4)2023/2/1北京中和威軟件有限公司36使用導航圖表示不同的屏幕和菜單項之間的流程GUI測試(2/4)GUI導航圖可以表示為二維矩陣主菜單窗口1窗口2窗口3窗口4窗口5窗口6窗口7主菜單A1A2A3A4,A5A7窗口1A6窗口2A9A10窗口3A8窗口4窗口5窗口6窗口72023/2/1北京中和威軟件有限公司GUI測試(3/4)2023/2/1北京中和威軟件有限公司38列表MainMenu:(A1)Window1,(A2)Window2,(A3)Window3,(A4,A5)Window4,(A7)Window5Window1:(A6)Window5Window2:(A9)Window6,(A10)Window7Window3:(A8)Window5Window4:Window5:Window6:Window7:GUI測試(4/4)2023/2/1北京中和威軟件有限公司39測試什么？每個窗口和菜單系統的初試狀態Enable/disable狀態的所有變化每個窗口的Tab順序不同類型的窗口打開時跨應用程序的導航導航圖中的所有導航線路驗收測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司40用戶版的系統測試基于功能說明和目標不必遍歷所有情節回歸測試2023/2/1北京中和威軟件有限公司41處于維護階段對每一個主要的發行版本基于影響分析和風險分析可從Capture/Replay工具中獲益一個定義清晰的需求是成功測試的關鍵！2023/2/1北京中和威軟件有限公司42主要內容2023/2/1北京中和威軟件有限公司43測試簡介測試級別系統測試計劃√測試用例設計技術系統測試計劃2023/2/1北京中和威軟件有限公司44測試是跨生命周期的活動，所以要制定計劃系統測試計劃2023/2/1北京中和威軟件有限公司45計劃階段的交付文檔內容系統測試期間應當提供其它什么文檔這些文檔的形式和格式什么時候提交，怎么提交以及提交給誰誰負責創建和維護這些文檔以及維護它們的協定系統測試的典型文檔2023/2/1北京中和威軟件有限公司46計劃階段系統測試計劃測試設計階段系統測試說明測試數據測試條件測試過程測試運行階段活動記錄事件報告總結報告測試輸出測試計劃的基本要點2023/2/1北京中和威軟件有限公司47在軟件需求階段或需求一完成就開始測試計劃。永遠不要將計劃、設計和執行測試放在一個階段測試不是開發后的活動，它和生命周期交叉在一起進行測試計劃是執行成功測試和提交可靠系統的唯一方法測試計劃是開發一個測試策略系統測試計劃的組成2023/2/1北京中和威軟件有限公司48Where系統測試的測試環境，What系統測試的目標和范圍，How系統測試的方法，Risk風險分析和減緩風險Who系統測試的人員需求和職責,Resources系統測試的硬件、軟件和網絡資源需求Tools工具When任務極其安排,Record系統測試的文檔和提交2023/2/1北京中和威軟件有限公司49IdentificationSystemtestplantitleApplicationDocumentlocatorOtherdocumentsSystemTestEnvironmentSiteSecuritySubmittingtestitemsSoftwareandcentralrepositorySupportingthetestingenvironmentBackup/RestoreproceduresSystemTestObjectivesandscopeSystemTestApproach4.1Testdesign4.2Cycleandsequence4.3Acceptance/Rejectioncriteria4.4Suspending/Resumingsystemtest4.5Reportingchangesandcorrections4.6Support4.7OrderofsystemtestingStaffingandResponsibilitiesHardware,software,NetworkrequirementsTestingtoolsSystemTestDeliverablesSystemTestTasks主要內容2023/2/1北京中和威軟件有限公司50測試簡介測試級別系統測試計劃測試用例設計技術√測試用例設計技術2023/2/1北京中和威軟件有限公司51根據需求（功能測試——黑盒）和語言無關總在代碼完成之后根據代碼（結構——白盒）詳盡的路徑測試，盡管不可能不能保證程序滿足了預定功能，同時也沒有檢測丟失的路徑產生測試用例的兩個策略基于需求的測試用例生成技術2023/2/1北京中和威軟件有限公司52需求等價類劃分邊界值分析因果圖決策表UseCase基于代碼的測試用例生成技術2023/2/1北京中和威軟件有限公司53代碼語句覆蓋分支覆蓋條件覆蓋多條件覆蓋路徑覆蓋等價類劃分2023/2/1北京中和威軟件有限公司54程序的輸入域分化為“等價的類”有限集合創建有效和無效等價類等價類可以有交迭（重疊），如一個類的子集可能落入另一個類中有效類創建的測試用例使它覆蓋盡可能多的有效類無效類創建的測試用例使它覆蓋一個且只有一個無效類標識等價類指南：根據輸入條件2023/2/1北京中和威軟件有限公司55范圍一個該范圍內的有效類和兩個該范圍外的無效類，分別位于該范圍的下限之下和上限之上一些數值有效類和兩個無效類，分別位于指定數值的下限和上限之外；數值集為每一個這樣的不同處理的數值集合標識一個有效類，為所有無效的數值標識一個無效類；必須情形一個滿足該條件的有效類和一個不滿足該條件的無效類舉例2023/2/1北京中和威軟件有限公司56 程序“批準貸款”： 輸入： 信譽值是1到5

家庭收入 輸出：

if信譽值是4或更高

then貸款

elseif家庭收入是$100,000或更多

then貸款

else不貸款舉例（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司57邊界值分析2023/2/1北京中和威軟件有限公司58邊界值正好位于等價類上限或下限邊界上的值；邊界值分析考慮輸入和輸出空間；價值邊界值分析比有效類劃分有更高的價值；確定邊界值需要較高的能力。因果圖2023/2/1北京中和威軟件有限公司59IBM，1973年為了選擇高產的測試用例集合而開發的；使用組合邏輯網絡標記來表達規格說明；指出規格說明中不完整和模糊的地方；因不同的輸入條件或者輸入條件的等價類；果輸出條件或者系統轉換舉例2023/2/1北京中和威軟件有限公司60因C1:creditrating=4,5C2:creditrating=1,2,3C3:Income>=$100,000果E1:LoadApprovedE2:LoadDisapprovedE3:“invalidcreditrating”舉例（續）2023/2/1北京中和威軟件有限公司61對應的決策表C11000C2101C310E11100E20001E300102023/2/1北京中和威軟件有限公司UseCase2023/2/1北京中和威軟件有限公司63描述外部actor（用戶或其它系統）如何和系統交互以完成一個特定功能或獲得某個服務。情節每個表示系統的一個用法。2023/2/1北京中和威軟件有限公司64Usecase的組成2023/2/1北京中和威軟件有限公司65主要情節（primaryscenario）最常發生的情況；好像一切都很好啊它描述了此UseCase的正常功能額外情節(alternate)主要情節之外的動作和事件序列，包括錯誤處理。情節的組成2023/2/1北京中和威軟件有限公司66前條件（pre-condition）在情節開始前必須發生的事情在情節開始前系統必須處的狀態后條件（post-condition）情節完成后必須為true的事情UseCase例子：

PLACEORDER2023/2/1北京中和威軟件有限公司67Pre-condition:AvaliduserhasloggedintothesystemPrimaryscenario:BEGINThecustomerselectsplaceorderThecustomerintohisnameandaddresswhilethecustomerentersproductcodesThesystemdisplaysproductdescriptionandpriceforeachitemorderedThesystemaddsthepriceoftheitemtothetotalorderanddisplaytotalThecustomerwillentercreditcardinformationThecustomerselects“Submit”Thesystemwillverifyinformation,savetheorderaspending,andforwardpaymentinformationtotheaccountingsystemTheaccountingsystemwillconformthatpaymenthasbeenchangedThesystemwillmarktheorder“conformed”anddisplayandorder#tothecustomerENDPost-co