軟件測試技術（第三版） 課件 第6章 集成測試

第6章

集成測試6.1集成測試概述集成測試(Integrationtest)也叫組裝測試或聯(lián)合測試是在單元測試的基礎上，將所有模塊按照設計要求集成為系統(tǒng)或子系統(tǒng)，在單元組裝過程中，進行測試，發(fā)現(xiàn)并清除在單元連接過程中出現(xiàn)的問題，確保集成到一起的各單元能共同完成預期的功能，并達到要求的性能。集成測試與單元測試的區(qū)別測試對象有所區(qū)別;集成測試關注的是模塊間的接口，接口之間的數(shù)據(jù)傳遞關系，單元組合后是否實現(xiàn)預計的功能。集成測試組裝的對象比單元測試的對象級別要高。集成測試與系統(tǒng)測試的區(qū)別測試對象系統(tǒng)測試對象是整個系統(tǒng)以及與系統(tǒng)交互的硬件和軟件平臺。對系統(tǒng)做功能性的和非功能性驗證。集成測試的對象是模塊間的接口，其目的是要找出在模塊接口上面的問題。測試依據(jù)系統(tǒng)測試的依據(jù)來自用戶的需求規(guī)格說明書和行業(yè)的已成文的或事實上的標準。集成測試的依據(jù)來自系統(tǒng)的高層設計（架構(gòu)設計或概要設計）。集成測試目的集成測試的目標就是檢測系統(tǒng)是否達到需求；對業(yè)務流程及數(shù)據(jù)流的處理是否符合標準；檢測系統(tǒng)對業(yè)務流處理是否存在邏輯不嚴謹或者錯誤；檢測需求是否存在不合理的標準及要求。具體檢測包括功能正確性驗證、接口測試、全局數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的測試以及計算精度檢測等在集成測試時可能出現(xiàn)的錯誤?；诠δ芊纸獾募煞菨u增式集成漸增式集成：自頂向下、自底向上、三明治集成基于調(diào)用圖的集成基于UML的集成6.2集成測試的方法非漸增式集成-大棒集成定義又叫大棒集成(Big-bangIntegration)。所有通過了單元測試的模塊按設計要求，一次全部組裝起來，然后進行整體測試。目的盡可能縮短測試時間，使用最少的測試用例驗證系統(tǒng)。優(yōu)點需要的測試用例少；測試方法簡單易行；缺點難以保證對各個模塊之間的接口進行充分測試；對全局數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的測試不夠徹底；難以進行錯誤定位和修改；修改錯誤之后，需要集成回歸測試；適用范圍功能少，模塊數(shù)量不多；產(chǎn)品質(zhì)量和單元測試質(zhì)量都相當高的情況；非漸增式集成-大棒集成漸增式集成方法定義從一個模塊開始，測一次添加一個模塊，邊組裝邊測試，以發(fā)現(xiàn)與接口相聯(lián)系的問題。集成方法自頂向下集成自底向上集成三明治集成1.自頂向下集成定義自頂向下集成(Top-downIntegration)按照系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖，以主程序模塊為中心，自上而下按照深度優(yōu)先或者廣度優(yōu)先策略，對各個模塊一邊組裝一邊進行測試。CBDEAF深度優(yōu)先A加入ES2BS3EA測試AS2S1S3S3A加入BS2BS4加入FCBDEAFA加入CCBS3E加入DCBDEAS5廣度優(yōu)先A加入CCBS3S4A測試AS2S1S3S3A加入BS2BS4加入FCBDEAFA加入DCBDS4加入ECBDEAS5練習ABCDHGJEFIKLMNA、B、E、J、K、C、F、L、G、D、H、M、N、I深度優(yōu)先A、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N廣度優(yōu)先自頂向下集成步驟:(1)以主控模塊作為測試驅(qū)動模塊，把對主控模塊進行單元測試時引入的所有樁模塊用實際模塊替代(2)依據(jù)所選的集成策略，每次只替代一個樁模塊(3)每集成一個模塊立即測試一遍(4)只有每組測試完成后，才著手替換下一個樁模塊(5)為避免引入新錯誤，須不斷地進行回歸測試從第(2)步開始，循環(huán)執(zhí)行上述步驟，直至整個程序結(jié)構(gòu)構(gòu)造完畢。2.自底向上集成定義自底向上集成(Bottom-upIntegration)從系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖的最底層模塊開始進行組裝和集成測試的方式。自底向上集成步驟<1>從最底層的模塊開始組裝，組合成一個能夠完成某個子功能的構(gòu)件；<2>編制驅(qū)動程序，協(xié)調(diào)測試用例的輸入與輸出；<3>測試集成后的構(gòu)件；<4>使用實際模塊代替驅(qū)動程序，按程序結(jié)構(gòu)向上組裝測試后的構(gòu)件；<5>重復上面的第二步，直到系統(tǒng)的最頂層模塊被加入到系統(tǒng)中為止。舉例:ACBDFEEd1Cd3Fd4EBd2Dd5FACBDFE自底向上集成優(yōu)點可以盡早的驗證底層模塊的行為。提高了測試效率；對實際被測模塊的可測試性要求較少；減少了樁模塊的工作量;容易對錯誤進行定位。缺點直到最后一個模塊加進去之后才能看到整個系統(tǒng)的框架；只有到測試過程的后期才能發(fā)現(xiàn)時序問題和資源競爭問題；驅(qū)動模塊的設計工作量大;不能及時發(fā)現(xiàn)高層模塊設計上的錯誤。自底向上集成適用范圍

底層模塊接口比較穩(wěn)定的產(chǎn)品；高層模塊接口變更比較頻繁的產(chǎn)品；底層模塊開發(fā)和單元測試工作完成較早的產(chǎn)品。3.三明治集成定義三明治集成方法(SandwichIntegration)三明治集成是一種混合增殖式測試策略，綜合了自頂向下和自底向上兩種集成方法的優(yōu)點。方法一般對軟件結(jié)構(gòu)的上層使用自頂向下結(jié)合的方法；對下層使用自底向上結(jié)合的方法；優(yōu)點除了具有自頂向下和自底向上兩種集成策略的優(yōu)點之外，運用一定的技巧，能夠減少了樁模塊和驅(qū)動模塊的開發(fā)。缺點在被集成之前，中間層不能盡早得到充分的測試。6.2.2基于調(diào)用圖的集成調(diào)用圖是一種有向圖，它反映了程序中模塊之間的調(diào)用關系?；谡{(diào)用圖的集成測試就是根據(jù)其調(diào)用關系來設計和實施?；谡{(diào)用圖的集成有兩種：成對集成相鄰集成1、成對集成成對集成的思想就是免除樁/驅(qū)動器開發(fā)工作，使用實際代碼來代替樁/驅(qū)動器。成對集成的方法就是對應調(diào)用圖的每一個邊建立并執(zhí)行一個集成測試會話。2.相鄰集成相鄰節(jié)點有向圖中，節(jié)點鄰居包括所有直接前驅(qū)節(jié)點和直接后繼節(jié)點相鄰集成可大大降低集成測試的會話數(shù)量，并可避免樁和驅(qū)動器的開發(fā)相鄰集成本質(zhì)上是三明治集成相鄰集成具有“中爆炸”集成的缺陷：隔離困難基于調(diào)用圖的集成的優(yōu)缺點優(yōu)點接口關系測試充分；測試集中于銜接的功能性；免除了樁/驅(qū)動器開發(fā)工作量。缺點調(diào)用或協(xié)作的關系可能是錯綜復雜的；要充分測試底層模塊較困難缺陷隔離問題困難。在面向?qū)ο蟮募蓽y試中，我們把一組相互有影響的類看作一個整體稱為類簇。類簇測試主要根據(jù)系統(tǒng)中相關類的層次關系，檢查類之間的相互作用的正確性，即檢查各相關類之間消息連接的合法性、子類的繼承性與超類的一致性、動態(tài)綁定執(zhí)行的正確性、類簇協(xié)同完成系統(tǒng)功能的正確性等等。策略：基于類間協(xié)作關系的橫向測試基于類間繼承關系的縱向測試6.2.3基于UML的集成可以根據(jù)協(xié)同關系來設計集成測試的方案，其實質(zhì)就是基于調(diào)用的集成。可以采用成對集成和相鄰集成的方法。1.基于UML協(xié)同圖分解的集成測試UML序列圖是按時間的順序來描述對象之間交互的模型。由系統(tǒng)的一個輸入事件作為激勵，對其觸發(fā)的一組類進行測試，執(zhí)行相應的操作/消息處理路徑。2.基于UML序列圖分解的集成測試集成測試就是測試單元在集成時是否有缺陷，通過測試以識別組合單元時出現(xiàn)的問題。

集成測試的方法策略可以粗略的劃分成非增量型集成測試和增量型（漸增式）集成測試。