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软件测试与质量控制教程1
概述
软件测试是IT行业的一项职业性活动。对应的工作岗位有软件测试工程师、测试经理等岗位,另外软件开发工程师也需要掌握单元测试的有关内容。软件测试过程伴随软件开发过程始终。作为一名职业软件测试人员,有必要对软件测试的基础知识有所了解。
什么是软件测试
软件测试就是发现并指出软件中存在缺陷的过程。这里所说的软件既包括运行程序也包括软件设计开发过程中产生的需求、设计等相关文档以及编码过程中产生的源程序代码。
为什么要做软件测试
传统行业都有质量检查环节,对生产出来的产品进行质量检验,以确保生产出的产品是合格的。软件产品的质量检验是通过软件测试来完成的。
软件设计开发过程中可能会出现很多问题,需要通过软件测试手段来发现软件缺陷,保证软件质量。
软件测试人员做什么
软件测试人员的目标就是尽可能早的找出软件缺陷,并确保其得到修复。软件测试人员的主要工作包括制定测试计划、设计测试用例、执行测试、对发现的缺陷进行跟踪管理、对测试结果进行分析总结等内容。
软件测试环境
软件测试环境就是软件运行的平台,包括软件、硬件和网络。硬件主要包括PC机、笔记本、服务器、各种PDA终端设备等。软件主要是指软件运行的操作系统,数据库管理系统,Web服务器、浏览器等。网络主要针对的是C/S结构和B/S结构的软件所使用的网络设备情况(类型、速度等)。
软件缺陷有哪些
软件出现的故障我们一般叫软件缺陷,符合以下5条规则的情况都可以称为软件缺陷:
软件未达到产品说明书标明的功能;
软件出现了产品说明书指明不会出现的错误;
软件功能超出产品说明书指明范围;
软件未达到产品说明书虽未指明但应达到的目标;
软件测试人员认为软件难以理解、不易使用、运行速度缓慢或者最终用户认为不好。
什么是测试用例
测试用例是测试执行的依据,是指在测试执行之前设计的一套详细的测试方案,包括测试环境、测试步骤、测试数据和期望结果。
软件测试分类
人们根据测试目的和测试角度的不同将软件测试分成众多的类别。我们经常听到诸如静态测试、动态测试、黑盒测试、白盒测试、单元测试、集成测试等名词。作为一名软件测试人员,我们有必要了解这些软件测试分类的具体内容。
静态测试和动态测试
软件测试按照是否需要运行程序可以分为静态测试和动态测试。
静态测试是指不实际运行被测软件,只是静态地检查程序界面、文档和源程序代码中可能存在的错误的过程。其中代码测试主要测试源代码是否符合相应的标准和规范;界面测试主要测试软件的实际界面与需求中的说明是否相符;文档测试主要测试用户使用手册和需求说明是否真正符合用户的实际需求。
动态测试是指实际运行被测软件,输入相应的测试数据,检查实际输出结果和预期结果是否相符的过程。
黑盒测试和白盒测试
软件测试按照是否需要了解程序内部结构可以分为黑盒测试和白盒测试。
黑盒测试是指把被测软件当作是一个黑盒子,测试人员不需要知道盒子里面的结构,只关心软件的输入数据和输出结果,设计相应测试用例测试软件的过程。
白盒测试是相对黑盒测试来说的。是指把被测软件当作是一个透明盒子,测试人员需要知道被测软件的程序结构,然后设计相应测试用例测试软件的过程。
黑盒测试和白盒测试都有相应的测试用例设计方法,后续我们将进行详细介绍。
单元测试、集成测试、系统测试和验收测试
软件测试按测试阶段可以分为单元测试、集成测试、系统测试和验收测试。
单元测试是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。最小可测试单元可以是函数(面向过程程序),也可以是类(面向对象程序),需要根据实际情况具体分析。单元测试在编码完成程序编译之后执行,一般由软件开发人员完成。单元测试依据程序的源代码和详细设计文档,主要采用白盒测试方法,先检查代码编写规范性(静态测试),然后运行代码,检查实际运行结果(动态测试)。单元测试一般需要编写测试程序对程序模块进行测试。
集成测试是单元测试的下一阶段,是指将通过测试的单元模块组装成系统或子系统,再进行测试,主要测试不同模块的接口部分。集成测试的目的是检查各个单元模块集成在一起后是否能正常运行。集成测试在单元测试完成后执行,一般由软件开发人员和软件测试人员共同完成。集成测试依据单元测试的模块和概要设计文档,采用白盒和黑盒测试方法。集成测试可以采用增量和非增量两种方式进行。增量式集成是指按照一定次序(自顶至下或自底向上)逐步集成程序,这种测试方式需要编写测试程序。非增量式集成是指一次性把所有程序模块集成为一个完整系统,这种测试方式不需要编写测试程序。
系统测试是集成测试的下一阶段,是指将整个软件系统看作一个整体进行测试,包括功能测试、性能测试以及软件所运行的软硬件环境兼容性测试等内容。系统测试在集成测试完成后执行,由软件测试人员完成。系统测试主要依据软件需求文档,采用黑盒测试方法。先测试系统的功能是否满足需求,然后测试系统的性能是否满足需求,最后测试系统在不同软硬件环境中的兼容性。
验收测试在系统测试完成后执行,测试内容包含系统测试的内容,另外还包括对用户文档的测试。验收测试的测试人员以用户为主。
功能测试和性能测试
软件测试按测试内容可以分为功能测试和性能测试。
功能测试是黑盒测试的一个方面,主要检查待测软件的功能是否满足用户的需求。功能测试可以细分为逻辑功能测试、界面测试、易用性测试、安装测试和兼容性测试等内容。功能测试可以使用自动化测试工具进行。后续第13章将介绍WinRunner功能测试开发内容。
性能测试是黑盒测试的另一个方面,主要检查待测软件的性能是否满足用户的需求。性能测试可以细分为一般性能测试、稳定性测试、负载测试和压力测试等内容。性能测试一般使用自动化测试工具进行。
回归测试和冒烟测试
回归测试和冒烟测试是两个不相干的概念,我们单独描述。
回归测试是指测试过程中对软件的新版本进行测试时,重复执行上一个版本测试时的测试用例。回归测试在集成测试阶段进行。
冒烟测试是指在对一个软件新版本进行系统大规模的测试之前,先验证一下软件的基本功能是否实现,是否具备可测性。冒烟测试一般在系统测试之前进行。
软件测试分类关系
前面我们对常见的软件测试分类进行了简单介绍。这么多的测试分类,看上去很复杂,实际上只是分类角度有所不同。同一种测试,按照不同角度划分,可以属于不同的测试分类。下图描述了这些测试分类之间的关系。
软件配置管理
在一个实际的软件开发项目中,软件开发过程产生的各种产品必须纳入软件配置管理范围。软件测试人员在测试过程中往往需要对各种开发测试产品(文档、代码等)进行各种配置管理操作,例如从配置库获取配置项,将创建的测试产品添加到配置库等操作。
软件配置管理(测试相关)项目主要教学生使用微软公司的配置管理工具MicrosoftVisualSourceSafe(VSS),要求学生完成以下工作任务:使用VSS建立项目配置库和各个配置项,对新建配置库进行用户权限管理,对新建配置库进行配置项出入库操作。项目的工作场景一般是企业的各个项目组或者独立的测试部门。项目目的主要是培养学生使用配置管理工具执行与软件测试相关的操作能力。该项目能为测试员、测试工程师、测试经理、
SCM以及软件开发这些岗位的相关工作提供帮助。
软件测试管理
软件测试管理就是以测试项目为管理对象,通过一个临时性的专门的测试组织,运用专门的软件测试知识、技能、工具和方法,对测试项目进行计划、组织、执行和控制,并在时间成本、软件测试质量等方面进行分析和管理活动。软件测试管理贯穿整个测试项目的生命周期,是对测试项目的全过程进行管理。
组织管理
测试项目成功完成的关键因素之一就是要有高素质的软件测试人员,并将他们有效地组织起来,分工合作,形成一支精干的队伍,使他们发挥出最大的工作效率。
测试的组织与人员管理就是对测试项目相关人员在组织形式、人员组成与职责方面所做的规划和安排。
组织结构是指用一定的模式对责任、权威和关系进行安排,直至通过这种结构发挥功能。
进行软件测试的测试组织结构形式很多,目前常见的测试组织结构有独立的测试小组和集成的测试小组两种形式。
独立测试小组
集成测试小组
独立的测试小组,即主要工作是进行测试的小组,他们专门从事软件的测试工作。测试组设组长一名,负责整个测试的计划、组织工作。测试组的其他成员由具有一定的分析、设计和测试经验的专业人员组成,人数根据具体情况可多可少,一般3~5人为宜。测试组长与开发组长在项目中的地位是同级、平等的关系。
集成测试小组是将测试与基本设计因素组合起来,构成的测试组织结构。这是与独立测试有关的一种集成测试组织形式,即集成测试小组是由需要向同一个项目经理汇报工作的测试人员和开发人员组成。
计划管理
测试计划就是描述所有要完成的测试工作,包括被测试项目的背景、目标、范围、方式、资源、进度安排、测试组织,以及与测试有关的风险等方面。
测试计划制定及管理的主要工作内容如下:
结合已批准的软件系统测试需求及所使用的测试工具,测试负责人与项目经理协商,逐步确定测试项目的测试目标、范围、粒度(覆盖标准)以及测试方案
(包括各个测试阶段的出入口准则的协商),在初步估计测试项目规模及工作量的基础上,协助测试项目开发计划书的可行性;
 基于项目的系统功能集成方案及系统版本发布计划,配合项目经理逐步细化项目计划中的阶段小版本创建和发布里程碑点,并逐步细化测试方案及测试规模估计;
策划测试实施前准备内容、资源安排(包括人员分配,进度安排等,尤其要留有合理的测试Bug、用例管理时间),细化项目测试计划相关内容;
测试负责人必要时还须与项目经理根据项目特性,确定系统冒烟测试的范围,粒度以及入口接受标准等内容,细化项目测试方案相关内容;
形成系统测试计划书(可包括单元、集成、系统阶段)并提交评审,按项目评审规程执行;
当项目开发计划或测试需求发生变更时,按配置管理过程执行。
用例管理
测试用例及管理的工作任务是根据批准的测试需求及方案,策划测试过程执行依据,确保测试范围有效并正确。
测试用例设计及管理的主要工作内容如下:
用例设计:
 参与需求评审,正确理解系统需求并确认需求的可测性,获取测试项目需求;
根据批准的测试项目需求,测试目标的逻辑实现和约束,测试工具及其测试环境等限制条件,确定系统的测试中自动和手动测试的范围,并分别编写系统测试用例;
参与系统设计,协助验证系统体系结构及其逻辑实现层次的合理性,功能模块间的内部及其接口的正确性,结合系统功能集成方案,编写集成测试用例;
测试负责人或项目经理需针对系统体系结构设计方案、系统功能集成方案、系统版本发布计划以及项目开发计划等内容,组织编写创建脚本和冒烟测试用例;
测试负责人或项目经理负责基于系统的详细设计,确定单元测试范围和粒度,有效路径和值域等,组织单元测试中自动和手动测试用例的编写;
 测试负责人或项目经理负责按测试用例编写要求、需求跟踪矩阵表完成编写符合性和需求覆盖性、有效性、完整性检查,并参照项目评审规程实施评审活动;
当项目测试需求发生变更时,按配置管理过程执行。
用例管理: