第09課白盒測試(4)-軟件缺陷數(shù)目

第09課白盒測試(4)—軟件缺陷數(shù)目第一頁，共20頁。第三章白盒測試3.1邏輯覆蓋技術(shù)3.2路徑分析方法3.3分支條件測試3.4分支的路徑測試3.5循環(huán)的路徑測試3.6軟件缺陷分析2第二頁，共20頁。軟件缺陷分析軟件缺陷——是指對軟件產(chǎn)品預(yù)期屬性的偏離現(xiàn)象。軟件缺陷一個標(biāo)準(zhǔn)的定義：從產(chǎn)品內(nèi)部看，軟件缺陷是軟件產(chǎn)品開發(fā)或維護(hù)過程中所存在的錯誤、毛病等各種問題；從外部看，軟件缺陷是系統(tǒng)所需要實(shí)現(xiàn)的某種功能的失效或違背。符合下邊5個規(guī)則任何一個或幾個的都是軟件缺陷：軟件未達(dá)到產(chǎn)品說明書中已經(jīng)標(biāo)明的功能軟件出現(xiàn)了產(chǎn)品說明書中指明不會出現(xiàn)的錯誤軟件功能超出了產(chǎn)品說明書中指明的范圍軟件未達(dá)到產(chǎn)品說明書中雖未指出但應(yīng)當(dāng)達(dá)到的目標(biāo)軟件測試人員認(rèn)為軟件難以理解、不易使用，或者最終用戶認(rèn)為該軟件使用效果不良3第三頁，共20頁。軟件缺陷分析以計算器內(nèi)的嵌入式軟件來分析軟件缺陷：計算器說明書一般聲稱該計算器將準(zhǔn)確無誤地進(jìn)行加減乘除運(yùn)算。如果用戶選定了兩個數(shù)值后，隨意按下了“+”號鍵，結(jié)果沒有任何反應(yīng)或得到錯誤答案。若計算器產(chǎn)品說明書指明計算器不會出現(xiàn)崩潰、死鎖或停止反應(yīng)，而在隨意按、敲鍵盤后，計算器停止接受輸入或沒了反應(yīng)。4第四頁，共20頁。軟件缺陷分析以計算器內(nèi)的嵌入式軟件來分析軟件缺陷：在進(jìn)行測試時，發(fā)現(xiàn)除了加減乘除功能外，還能進(jìn)行求平方根的運(yùn)算，而這個功能沒在說明書的功能中規(guī)定。若因電池沒電而導(dǎo)致了計算不正確，但產(chǎn)品說明書未能指出在此情況下應(yīng)如何進(jìn)行處理。若計算器某些地方不好用，比如，按鍵太小、顯示屏在亮光下無法看清等。5第五頁，共20頁。軟件缺陷分析3.6.1軟件缺陷的種類：輸入/輸出缺陷邏輯缺陷計算缺陷接口缺陷數(shù)據(jù)缺陷3.6.2軟件缺陷的產(chǎn)生缺陷的來源：疏忽造成的錯誤CD不理解造成的錯誤MD二義性造成的錯誤AD遺漏造成的錯誤SD缺陷的構(gòu)成：軟件需求報告56%其他10%編碼7%設(shè)計27%需求階段是軟件缺陷存在最多的地方！用戶與開發(fā)人員對產(chǎn)品功能理解不一致靠想象描述的產(chǎn)品特性不夠清晰用戶的需求變化對需求分析報告不夠重視，投入不足開發(fā)團(tuán)隊(duì)之間沒有很好地溝通6第六頁，共20頁。軟件缺陷分析思考題：重讀因特爾奔騰浮點(diǎn)除法軟件缺陷，分析此缺陷說明了什么？7第七頁，共20頁。軟件缺陷分析3.6.3軟件缺陷數(shù)目估計軟件缺陷數(shù)目是軟件可靠性和整體質(zhì)量的一個重要參數(shù)。軟件產(chǎn)品質(zhì)量評估首先要建立基線，在這個基準(zhǔn)線上再設(shè)置測試的目標(biāo)，作為對系統(tǒng)評估是否通過的標(biāo)準(zhǔn)。例如：10000行源程序是程序規(guī)模的一個基準(zhǔn)，每一千行代碼有30個錯誤是測試中錯誤發(fā)現(xiàn)率的基準(zhǔn)。(P80)估計殘留軟件缺陷數(shù)目的方法：播撒模型靜態(tài)模型根據(jù)測試覆蓋率的預(yù)測模型8第八頁，共20頁。軟件缺陷分析播撒模型——通過已知缺陷來估計程序中潛在的、未知的缺陷數(shù)目。Mills提出：用人工隨機(jī)地向待估算的軟件置入錯誤(M)，然后進(jìn)行測試，并對所測試到的錯誤進(jìn)行分類，看哪個是人工置入的錯誤(m)，哪個是程序中固有的錯誤(n)，用下式估算出程序中所有固有的錯誤(N)。9第九頁，共20頁。軟件缺陷分析練習(xí)題：1.某軟件公司的評測部對ASP軟件人為注入了10個缺陷，在開始測試的一小段時間內(nèi)，發(fā)現(xiàn)了160個Bug，其中注入缺陷2個。請估算出被測程序的固有缺陷的個數(shù)。由以下公式：所以：N=M*n/m=10*158/2=790（個）10第十頁，共20頁。軟件缺陷分析上述方法估計程序中殘留缺陷數(shù)目的有效性是值得懷疑的。程序中固有的缺陷是未知的，每個錯誤被檢測的難易程度也同樣是未知的。人工置入的缺陷是否和程序中存在缺陷檢測的難易程度一致也是未知的。Hyman提出另外一種模型：假設(shè)軟件經(jīng)過X個月的排錯時間，程序中將不再存在錯誤。那么讓兩個人共同對程序進(jìn)行排錯，經(jīng)過足夠長(X的一半或更少)的排錯時間后，第一個人發(fā)現(xiàn)了n個錯誤，第二個人發(fā)現(xiàn)了m個錯誤，其中屬于兩個人共同發(fā)現(xiàn)的錯誤有m1個，則程序中的固有錯誤：11第十一頁，共20頁。軟件缺陷分析練習(xí)題：2.在測試一個程序時，由甲、乙兩名測試員各自獨(dú)立測試。經(jīng)過一個月測試后，甲發(fā)現(xiàn)并改正了20個錯誤。與此同時，乙發(fā)現(xiàn)了24個錯誤，其中的6個甲也發(fā)現(xiàn)了。若甲、乙測試發(fā)現(xiàn)的錯誤均無誤，請估算程序中還殘留多少錯誤？由以下公式：所以，程序中的固有錯誤：N=n*m/m1=20*24/6=80殘留錯誤為：80-24-（20-6）=42（個）12第十二頁，共20頁。軟件缺陷分析靜態(tài)模型——根據(jù)軟件的規(guī)模和復(fù)雜性進(jìn)行估計。Akiyama模型：N=4．86十0．018*L。其中：N是缺陷數(shù)；L是可執(zhí)行的源語句數(shù)目。謂詞模型：N=C+J

其中：C是謂詞數(shù)目；J是子程序數(shù)目。Halstead模型：N=V/3000。其中：V=xlny，x=x1+x2，y=y1+y2x1：程序中使用操作符的總次數(shù)；

x2：程序中使用操作數(shù)的總次數(shù)；

y1：程序中使用操作符的種類；

y2：程序中使用操作數(shù)的種類；13第十三頁，共20頁。軟件缺陷分析靜態(tài)模型——根據(jù)軟件的規(guī)模和復(fù)雜性進(jìn)行估計。Lipow模型：N=L*(A0+A1InL+A21n2L)。①Fortran語言：A0=0.0047，A1=0.023，A2=0.000043。②匯編語言：A0=0.0012，A1=0.0001，A2=0.000002。Gaffnev模型：N=4.2十0.0015L4／3。ComptonandWithrow模型：N=0.069十0.00156L十0.00000047L2。見P83例3-1614第十四頁，共20頁。軟件缺陷分析根據(jù)測試覆蓋率的預(yù)測模型錯誤與時間曲線錯誤數(shù)時間t1錯誤數(shù)覆蓋率0.50.95錯誤與覆蓋率曲線15第十五頁，共20頁。軟件缺陷分析根據(jù)測試覆蓋率的預(yù)測模型覆蓋率與時間曲線覆蓋率時間t116第十六頁，共20頁。軟件缺陷分析3.6.4軟件缺陷效率分析1.軟件測試的檢測能力分析

軟件測試階段測試能力非形式化的設(shè)計檢查25%～40%

形式化的設(shè)計檢查45%～65%

非形式化的代碼檢查20%～35%

形式化的代碼檢查45%～70%

單元測試15%～50%

新功能測試20%～35%

回歸測試15%～30%

集成測試25%～40%

系統(tǒng)測試25%～55%

低強(qiáng)度的β測試(<10客戶)20%～40%

高強(qiáng)度的β測試(>1000客戶)60%～85%17第十七頁，共20頁。軟件缺陷分析3.6.4軟件缺陷效率分析2.影響軟件測試效率的因素人為因素