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第五章 測試技術及應用,系統(tǒng)測試技術,系統(tǒng)測試是針對整個產(chǎn)品系統(tǒng)進行的測試，目的是驗證系統(tǒng)是否滿足了需求規(guī)格的定義，找出與需求規(guī)格不相符合或與之矛盾的地方。 系統(tǒng)測試的對象不僅僅包括需要測試的產(chǎn)品系統(tǒng)的軟件，還要包含軟件所依賴的硬件、外設等。 系統(tǒng)測試最重要的是功能測試和性能測試。 除了功能測試和性能測試，在系統(tǒng)測試過程中，還有可能進行一些其它的測試工作，例如：兼容性測試、可用性測試、安全測試、安裝測試。,系統(tǒng)測試技術,功能測試 功能測試的目的是保證軟件的功能符合軟件需求，是各種測試的基礎和起點。 功能測試的依據(jù)是需求文檔。 功能測試的基本方法是構造一些合理輸入，檢查輸出是否與期望的相同。 功能測試一般以黑盒測試的方式進行，通常采用等價類劃分和邊界值分析方法。,在進行功能測試時，需要把輸入分為典型值、邊界值和異常值來處理。 在進行功能測試時，測試人員往往需要了解該軟件的行業(yè)背景。,錯誤處理測試 健壯性是軟件質(zhì)量的一個重要因素。錯誤處理測試是檢查軟件在面對錯誤時，是否進行了正確的處理。 錯誤測試的目的是要發(fā)現(xiàn)軟件是否做了用戶不期望的事情、發(fā)現(xiàn)軟件在發(fā)生異常的時候是否有能力進行處理。 測試人員需要以否定的態(tài)度來思考問題。 在錯誤處理測試中發(fā)現(xiàn)的部分問題可能不會被修復。,典型的異常情況 （1）用戶輸入非法數(shù)據(jù) （2）在系統(tǒng)不支持的平臺上運行 （3）網(wǎng)絡連接異常 （4）數(shù)據(jù)文件（或者數(shù)據(jù)庫）被破壞，數(shù)據(jù)文件（數(shù)據(jù)庫）中有混亂的數(shù)據(jù) （5）計算機斷電后啟動 （6）在用戶界面上的違反操作步驟的操作,非法的數(shù)據(jù)主要包括 （1）不輸入數(shù)據(jù) （2）輸入無效數(shù)字數(shù)據(jù)，如負數(shù)和字母數(shù)字串 （3）輸入任何被認為是非法的數(shù)據(jù)類型格式 （4）嘗試不常用的數(shù)據(jù)組合 （5）確保使用零值 （6）輸入超過或者短于要求長度的數(shù)據(jù),破壞環(huán)境的測試包括 （1）異常中斷應用程序 （2）斷開電纜連接 （3）軟件運行過程中，關閉計算機電源,內(nèi)存泄露測試 內(nèi)存泄漏是一種典型的程序缺陷，導致應用程序不斷消耗系統(tǒng)內(nèi)存（或虛擬存儲器），使程序運行出現(xiàn)響應變慢、某些功能無法實現(xiàn)，甚至整個系統(tǒng)癱瘓等問題。 在某些語言（如C/C+語言）編寫的程序中，內(nèi)存泄露是一個極其普遍的問題。 內(nèi)存泄露測試可采用靜態(tài)測試和動態(tài)測試技術。 Compuware公司的BoundChecker，Rational的Purify就是一種典型的內(nèi)存泄露檢查工具。,用戶界面測試 圖形用戶界面測試和評估的重點是正確性、易用性和視覺效果。 界面中的文字檢查和拼寫檢查也是用戶界面測試的重要環(huán)節(jié)。 用戶界面測試的過程中，有時要依賴于測試人員的主觀判斷。,用戶界面測試的基本原則 （1）易用性原則 （2）規(guī)范性原則 （3）合理性原則 （4）美觀與協(xié)調(diào)性原則 （5）菜單位置原則 （6）獨特性原則 （7）快捷方式的組合原則 （8）排錯性考慮原則 （9）多窗口的應用與系統(tǒng)資源原則,用戶界面測試用例,性能測試 性能測試包含并發(fā)性能測試、強度測試、破壞性測試等。 并發(fā)性能測試是評估系統(tǒng)交易或業(yè)務在漸增式并發(fā)情況下處理瓶頸以及能夠接收業(yè)務的性能過程。 強度測試是在資源情況低的情況下，找出因資源不足或資源爭用而導致的錯誤。 破壞性測試重點關注超出系統(tǒng)正常負荷若干倍的情況下，錯誤出現(xiàn)狀態(tài)和出現(xiàn)比率以及錯誤的恢復能力。 性能測試可以通過黑盒測試或者白盒測試方法來進行。,何時需要 性能測試？,軟件中某個模塊涉及到復雜的計算，特別是一些基于人工智能的分析 涉及到大量數(shù)據(jù)的讀寫、通訊 涉及到數(shù)據(jù)檢索，而被檢索的數(shù)據(jù)，具有很大的數(shù)據(jù)量 具有多個并發(fā)用戶 軟件在運行時，可用資源（特別是CPU和內(nèi)存）可能在某些情況下很緊張。例如一些嵌入式系統(tǒng)軟件,如何進行 性能測試？,性能測試步驟 （1）確定明確的測試目標 （2）測試需求分析：主要目的是挖掘出可能造成系統(tǒng)瓶頸的因素 （3）測試用例設計 （4）腳本開發(fā)數(shù)據(jù)的準備以及測試執(zhí)行與監(jiān)控 （5）測試分析,性能測試分析 項目背景： E Physician Office（EPO）信息系統(tǒng)主要是對病人就診信息進行管理，并可以通過該系統(tǒng)進行網(wǎng)上掛號和預約。該系統(tǒng)需要與其他的系統(tǒng)進行對接，比如，打印公司保險費的帳單，電子處方，存取X光片科的圖象資料庫，以及接收其它醫(yī)院的一些信息等等。其目標是模擬實際醫(yī)院中真實的信息流來實現(xiàn)無紙化的電子醫(yī)療記錄系統(tǒng)。,分析 .確定測試目標 在相同系統(tǒng)環(huán)境配置下20個并發(fā)用戶在15秒鐘內(nèi)完成各類在線操作。 .測試需求分析 （1）應用配置需求: 例如應用整體框架、涉及到哪些第三方的組件、應用層與數(shù)據(jù)庫層的接口、使用了什么數(shù)據(jù)庫等。 （2）系統(tǒng)配置需求: 例如用戶客戶端配置、客戶端與服務器端的網(wǎng)絡配置、應用服務器或數(shù)據(jù)庫服務器操作系統(tǒng)等。 （3）用戶使用情況需求: 例如用戶分布情況; 哪些模塊用戶使用比較頻繁; 在用戶操作的數(shù)據(jù)有哪些特點等。,測試需求如下： （1）B/S結構， （2）第三方組件 iImgReSize圖片處理組件 V3.0 （3）數(shù)據(jù)庫 SQL Server 2000 （4）用戶分布 美國 （5）模塊使用情況:病人預約、就診、開處方及其他化驗模塊用得比較多。 （6）用戶操作情況：上午910點、下午45點使用較頻繁 （7）網(wǎng)絡配置 帶寬10M （8）操作系統(tǒng) Windows 2003 server,3.測試用例設計：主要是根據(jù)測試需求分析的結果制定出在測試執(zhí)行時系統(tǒng)的執(zhí)行方法。應考慮以下問題： （1）虛擬用戶的操作步驟要盡量類似于真實用戶的操作。 （2）操作的數(shù)據(jù)要類同于真實用戶實際使用數(shù)據(jù)，例如在用戶錄入客戶信息時，根據(jù)需求得到的結果，可以設計有34個虛擬用戶在錄入一些小客戶的信息，12個虛擬用戶在錄入大客戶的信息等。 （3）在設計時要充分考慮到需求中用戶對模塊的使用頻率。使得在模擬時每個模塊使用情況盡量地類似于真實環(huán)境。,4.腳本開發(fā)數(shù)據(jù)的準備以及測試執(zhí)行與監(jiān)控 （1）數(shù)據(jù)準備一定要關注數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)量，不要出現(xiàn)一些不符合業(yè)務邏輯的廢數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)量要滿足測試運行的需要。例如測試需要100組數(shù)據(jù)，但是實際只準備了50組，從而導致測試執(zhí)行結果出現(xiàn)大的偏差。 （2）在此過程中如果有測試工具能夠滿足測試要求，那么應盡量使用測試工具 5.測試分析 （1）測試分析的主要目的是要根據(jù)測試執(zhí)行獲取到的數(shù)據(jù)去判斷造成系統(tǒng)出現(xiàn)瓶頸的位置，挖掘造成系統(tǒng)瓶頸的真正原因。 （2）盡量使用一些比較成熟的工具協(xié)助分析工作，這樣將大大減輕工作負擔。 （3）在確定出真正的性能瓶頸時，可以做一些小的測試模型去做驗證，確定分析的正確性。,安全測試 系統(tǒng)環(huán)境安全包括了物理設備安全和軟件安全。 安全測試的目的是為了發(fā)現(xiàn)軟件中存在的安全漏洞。 安全測試重點：分析系統(tǒng)的安全隱患，為非法入侵設立目標，例如盜竊某個文件、修改用戶權限、更改數(shù)據(jù)庫記錄等。,安全需要測試人員有足夠的能力去分析系統(tǒng)的安全隱患,安全性測試用例的參考模板,壓力測試 壓力測試也叫負荷測試，即獲取系統(tǒng)能正常運行的極限狀態(tài)。 壓力測試用于檢查軟件在面對大數(shù)據(jù)量時是否可以正常運行。 大數(shù)據(jù)量，往往是發(fā)生概率比較小的情況。 壓力測試所涉及的方面主要包括：數(shù)據(jù)庫大小、磁盤空間、可用內(nèi)存空間、數(shù)據(jù)通信量。,壓力測試用例的參考模板,安裝與卸載測試 安裝測試應該考慮以下方面： （1）測試各種不同的安裝組合，并驗證各種不同組合的正確性。 （2）安裝退出之后，確認應用程序可以正確啟動、運行。 （3）在安裝之前備份注冊表，安裝之后，察看注冊表中是否有多余的垃圾信息。 （4）至少要在一臺筆記本上進行安裝測試 。 （5）安裝完成后，可在簡單的使用后再執(zhí)行卸載操作 。 （6）對于客戶服務器模式的應用系統(tǒng)，可以先安裝客戶端，然后安裝服務器端，測試是否會出現(xiàn)問題。 （7）考察安裝該系統(tǒng)是否對其他的應用程序造成影響。,升級測試 升級測試包括兩個方面：軟件本身的升級；軟件運行環(huán)境升級。 軟件的升級測試需要對軟件重新進行功能、性能等方面的測試工作。,兼容性測試 兼容性測試是為了檢驗程序與很多可能的硬件和系統(tǒng)軟件配置之間的兼容情況。 在進行兼容性測試時，需要得到一份軟件的兼容性列表，主要考慮： （1）操作系統(tǒng)兼容性 （2）瀏覽器兼容性 （3）其它的軟件兼容 （4）硬件兼容 （5）帶寬限制/網(wǎng)絡環(huán)境兼容性,冒煙測試 冒煙測試(Smoke