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高等院校计算机系列课程软件测试教材•《软件测试技术》，21世纪高等院校计算机系列教材•作者：曲朝阳等编著，出版社：中国水利水电出版社，2006-8-1，ISBN：7508439295参考教材•《软件测试教程》重点大学计算机教材•作者：宫云战主编，出版社：机械工业出版社，2008-9-1，ISBN：711124897参考教材•《软件测试》作者：[美]Paul.Jorgensen译者：韩柯杜旭涛出版社：机械工业出版社原出版社：CRC参考教材•《计算机软件测试技术》郑人杰清华大学出版社，1990。参考教材•《软件测试教程》作者:贺平出版社:电子工业出版社页数:319定价:29.0出版时间:2005-06-01教学目标•了解软件测试的基本原理和基本概念•掌握基本的软件测试方法和技术•提高软件质量控制的意识和素质•培养工程实践及团队合作精神评分标准•上机实践：熟练运用软件测试的方法和技术，在对实际程序进行测试，同时遵照软件文档规范提交设计文档、源程序和测试报告(20%)•平时出勤及课堂练习(10%)•期末考试---闭卷考试(70%)软件错误无处不在只要是人编写的软件，就不能避免软件错误的发生。软件错误的案例(1)•迪斯尼的狮子王游戏–时间：1994－1995–背景：迪斯尼公司首次进军儿童游戏市场，市场宣传力度很大，前期销售情况很好–出现的问题：该游戏在一些PC机上无法玩–原因：迪斯尼公司没有对市场上已经投入运行的PC机型进行调研，并且进行测试，导至该游戏只在程序员开发游戏的系统上可以运行，但在大众使用的常见系统中无法运行–结果：迪斯尼公司不得不承担客户的投诉、产品退货、更换光盘、以及又一轮的调试、修改和测试的所有费用。软件错误的案例(2)•Intel奔腾浮点除法软件缺陷–时间：1994–背景：Intel发布的一款新处理器–问题：在装有这款处理器计算机的计算器中执行算式“(4195835/3145727)×3145727-4195835”不等于0–原因：老式奔腾CPU的浮点除法软件有缺陷–结果：Intel事实上在芯片发布之前，已经发现了这个缺陷，但认为不严重，没有修正。被外界发现后，试图掩饰。最终，迫于舆论压力公开道歉，花费4亿美元更换老芯片。软件错误的案例(3)•美国航天局火星极地登陆–时间：1999年12月3日–背景：火星极地登陆飞船在试图登陆火星表面时失踪。–问题：某一个数据位被意外复位.–原因：测试过程分两组：一组是测试飞船脚的落地打开过程；另一组是测试飞船打开后的着陆过程；前一组没有注意数据位是否被置位，因为这不是他们负责的范围。而后一个组在每次测试之前又重置计算机，清除所有的数据位。双方独立工作都很正常，但两个组没有进行集成测试。–结果：飞船坠毁软件错误的案例(4)•千年虫–时间：20世纪90年代–背景：随着21世纪的到来，很多的计算机系统都面临着“千年虫”的危害–问题：这样就导致2000年以后的年份的记录出现问题，如00年是指1900还是2000？–原因：20世纪70年代时，由于计算机存储空间很小，并且十分昂贵，所以在计算机中记录时间采用了“偷懒”的方式，例如将1973缩减为73–结果：世界各地为了更换和升级系统，花费了上百亿的美元软件错误的案例(5)•爱国者导弹防御系统炸死自家人–背景：海湾战争时导弹防御系统–问题：软件系统缺陷–原因：系统时间的累计错误，延时14个小时，造成跟踪系统失去了准确度。–结果：爱国者导弹炸死28名美军士兵。软件测试工程师，需要具备哪些能力？•通用技能上：1.基本计算机知识（操作系统，数据库，通讯协议原理，熟悉至少一门编程语言）•2.基本软件测试知识（各种测试理论，测试方法论，测试用例编写，缺陷界定标准，软件质量评估）•3.简单项目管理知识软件测试工程师，需要具备哪些能力？•性格上：有牛皮糖属性的为佳，越“不要脸”越好测试工程师提交的BUG越多，意味着研发工程师工作质量越差，需要返工的工作量也越大，甚至会影响绩效，所以测试工程师有时候很容易得罪研发部门。一个可以相对坚持原则（比如3级BUG以上一定要改），又能拉下脸和不愉快的研发工程师保持较好关系的测试工程师，会对项目质量起到很关键作用。软件测试工程师，需要具备哪些能力？•你不是产品，但你知道产品是怎么工作的；•你不是运营，但你知道用户关心什么；•你不是开发，但你知道开发同事怎么工作；•你不是设计，但你有你对交互逻辑的理解；•你不是销售和编辑，但你熟悉产品业务。第一章概述[本章要点]软件测试的发展历史；软件测试技术的分类方法；软件测试原则；软件测试的定义；软件测试同软件开发之间的关系；软件测试与开发模型；软件测试工作流程。[本章目标]了解软件测试的发展历程和行业现状；掌握软件测试技术的分类；理解软件测试的目的和软件测试原则，以及了解人们对软件测试行业的错误认识；掌握软件测试中的基本定义、基本知识;理解软件开发与软件测试的关系。1.1软件测试的发展历程及现状1.1.1软件测试的发展历程20世纪50-60年代，软件仍然处于次要位置,测试理论和方法的发展比较缓慢。70年代以后，软件技术的成熟和完善使得软件测试的规模和复杂度加大，软件测试也逐渐形成了一套完整的体系，逐渐走向规范化。如今对软件质量的要求越来越高，质量的控制已经不仅仅是传统意义上的基于代码运行上的测试。软件测试已经是一个基于整个软件生命周期的质量控制活动。1.1软件测试的发展历程及现状1.1.2软件测试的现状与一些发达国家相比，国内测试工作还存在一定的差距。国内测试人员所占比例小。微软的开发工程师与测试工程师的比例是1:2,国内一般公司是6：1.与发达国家相比，我们的差距主要在测试意识，测试理论的研究，测试工具软件的开发以及从业人员的数量等方面。1.1软件测试的发展历程及现状近年来，随着软件外包行业的兴起，国内软件质量保证的意识也在加强。占整体外包业务85%的对日软件外包中主要的工作就是软件测试。IBM，百度，华为，惠普，盛大，联想等大型IT企业均表示出对成熟软件测试人员的期盼。1.2什么是软件测试（softwaretesting）1.2.1软件测试的定义根据侧重点的不同，主要有以下三种观点：1）“使用人工或自动手段运行或测定某个系统的过程，其目的在于检验它是否满足规定的需求或是弄清预期结果与实际结果之间的差别”，该定义明确地提出了软件测试以检验是否满足需求为目标。2）“软件测试是为了发现错误而执行程序的过程”，明确提出了“寻找错误”是测试目的。3）从软件质量保证的角度看：是一种重要的软件质量保证活动，其动机是通过一些经济、高效的方法，捕捉软件中的错误，从而达到保证软件内在质量的目的。最终目的是验证软件是否按着预期运行。测试过程中的活动包括“分析”软件（静态测试）和“运行”软件（动态测试）。也有人认为软件测试（softwaretesting）就是在软件投入运行前，对软件需求分析、设计规格说明和编码的最终复审，是软件质量保证的关键步骤。软件测试有两个基本职责：确认：保证开发过程中软件符合产品说明书的过程验证：保证最终产品满足用户要求的过程经常会确认了但没有验证，例如1990年哈勃天文望远镜事件。注意：区分软件测试和软件调试。1，调试分析和定位BUG，不能完全代替测试。2，调试是为了使软件正确运行，测试是找错误。3，调试对象是源代码，测试的对象是开发过程各个阶段的所有产品。1.2.2软件测试生命周期测试的生命周期（softwaretestinglifecycle）分为几个阶段（如图1-1所示）。前三个阶段就是引入程序错误阶段；后三个阶段就是清除程序错误的阶段。需求规格说明设计编码测试缺陷分类缺陷分离缺陷排除修复错误错误错误错误错误错误错误错误3(失效)图1-1测试生命周期1.2.3软件开发与测试模型下面我们将介绍几种典型的软件开发与测试模型。一、软件开发模型1、大爆炸模型•一大堆能量（这里指开发软件所需的人力和物力）放在一起，巨大的能量进行释放，通常的结果可能是产生了优秀的软件产品或成为一堆“废品”（不成功的软件）。•优点：思路简单，计划、进度和正规开发过程几乎没有，所有的精力集中在开发软件和编写代码上,通常可能是开发者的“突发奇想”•缺点：开发过程是非工程化的，随意性大。由于软件已经完成，不可能回头修复已经无法挽回的问题，软件测试的工作其实只是向用户报告发现的问题。•关于测试：有的较简单，有的则非常困难。测试工作妨碍软件的交付，测试越深入，就会发现越来越多的缺陷，实际中测试几乎不作。1.2.3软件开发与测试模型一、软件开发模型1、大爆炸模型1.2.3软件开发与测试模型一、软件开发模型瀑布模型•瀑布模型是将软件生命周期的各项活动，规定为按照固定顺序相连的若干个阶段性工作，形如瀑布流水，最终得到软件产品。问题定义分析研究需求分析软件设计编码测试维护定义阶段开发阶段维护阶段瀑布开发模型1.2.3软件开发与测试模型一、软件开发模型瀑布法•优点：易于理解；调研开发的阶段性；强调早期计划及需求调查；能够确定何时能够交付产品及何时进行评审与测试。•缺点：需求调查分析只进行一次，不能适应需求变化；顺序的开发流程，使得开发中的经验教训不能反馈到该项目的开发中去；不能反映出软件开发过程的反复与迭代性；没有包含任何类型的风险评估；开发中出现的问题直到开发后期才能够显露，因此失去及早纠正的机会。边写边改法采用边写边改法的软件开发通常只是有了比较粗略的想法就开始进行简单的设计、然后进行较长的反复编写、测试与修复，是一个循环的过程。在认为无法更精细的描述软件产品要求时，就发布产品。•优点：能够较为迅速的展现成果，适合需要快速制作而且用完就扔的小项目，如示范程序、演示程序等。•缺点：其编码和测试可能将是长期的循环往复的过程。产品说明书代码编制、测试、修复最终产品快速原型模型•快速原型模型的第一步是建造一个快速原型，实现客户或未来的用户与系统的交互，用户或客户对原型进行评价，进一步细化待开发软件的需求。通过逐步调整原型使其满足客户的要求，开发人员可以确定客户的真正需求是什么；第二步则在第一步的基础上开发客户满意的软件产品。需求分析原型开发原型评价最终设计系统实现用户反馈螺旋模式法•螺旋模式是瀑布模式与边写边改演化模式相结合，并加入风险评估所建立的软件开发模式。–每一个螺旋周期，为开发的一次迭代–在每次迭代中，没有固定定义的软件活动，而是根据需要选择。–将开发活动与风险分析相结合，用于降低和控制风险。软件开发与软件测试的关系测试与开发各阶段的关系软件测试与软件开发过程的关系需求分析说明书详细设计说明书源程序代码单元测试集成测试系统测试概要设计说明书1.2.3软件开发与测试模型一、软件开发与测试V模型在传统开发过程中测试不受重视，仅把它作为在需求分析、概要设计、详细设计及编码之后的一个阶段。尤其在瀑布模型中。V模型，描述了一些不同的测试级别，级别对应的生命周期中不同的阶段，这些测试阶段和开发过程期间存在对应关系。用户需求获取需求定义需求分析需求分析书概要设计概要设计书详细设计详细设计书编码程序软件产品可交付软件系统测试已确认软件确认测试已集成软件集成测试已测试模块单元测试需求分析评审评审评审评审评审评审评审评审V模型示意图二、软件开发与测试W模型开发的每一个环节都可能产生错误，如果坚持各个阶段的技术评审,就能够尽早发现和预防错误。W模型，形象地说明了软件测试与开发的这种同步性。W模型的优点在于，每个软件开发活动结束后就可以执行相应的测试，如：在需求分析结束后，就可以进行需求分析测试。需求测试需求分析功能测试概要设计设计测试详细设计单元测试编码系统测试验收确认测试确认集成测试集成图1-3W模型示意图三、软件开发与测试H模型与前两种模型相比，H模型充分地体现了测试过程。1、软件测试不仅仅指测试的执行,还包括很多其他的活动。2、软件测试是一个独立的流程,贯穿产品的整个开发周期,与其它流程并发进行。3、软件测试要尽早准备,尽早执行。测试准备测试执行测试流程其他流程测试就绪点图1-4H模型示意图4