軟件測(cè)試（四）單元測(cè)試本章要點(diǎn)單元測(cè)試地概念與原則單元測(cè)試關(guān)注地幾個(gè)方面地內(nèi)容單元測(cè)試環(huán)境建立與使用地主要方法單元測(cè)試地過(guò)程單元測(cè)試地實(shí)施單元測(cè)試概述單元測(cè)試是開發(fā)者通過(guò)編寫代碼檢驗(yàn)被測(cè)代碼地某單元功能是否正確而行地測(cè)試一個(gè)單元測(cè)試是用于判斷某個(gè)特定條件(或者場(chǎng)景)下某個(gè)特定函數(shù)地行為單元測(cè)試與其它測(cè)試不同,可以看作是編碼工作地一部分,是由程序員自己完成地單元測(cè)試是軟件測(cè)試地基本,其效果會(huì)直接影響到軟件后期地測(cè)試,最終在很大程度上影響軟件質(zhì)量。單元測(cè)試概述單元測(cè)試地一些規(guī)范與原則單元測(cè)試行地越早越好,甚至可以"測(cè)試驅(qū)動(dòng)開發(fā)";單元測(cè)試應(yīng)該依據(jù)詳細(xì)規(guī)格說(shuō)明書行;單元測(cè)試應(yīng)該按照單元測(cè)試計(jì)劃與方案行,排除測(cè)試隨意;單元測(cè)試用例應(yīng)該通過(guò)審核;對(duì)全新地代碼與修改過(guò)地代碼都應(yīng)該行單元測(cè)試;應(yīng)當(dāng)選擇合適地被測(cè)單元地大小;對(duì)被測(cè)試單元應(yīng)達(dá)到一定地覆蓋率要求;測(cè)試內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包含正面測(cè)試與負(fù)面測(cè)試;當(dāng)測(cè)試用例地測(cè)試結(jié)果與設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明不同時(shí),測(cè)試員應(yīng)當(dāng)如實(shí)記錄測(cè)試結(jié)果;注意使用單元測(cè)試工具。單元測(cè)試概述單元測(cè)試內(nèi)容測(cè)試用例模塊……………………………….......................模塊接口局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)獨(dú)立路徑錯(cuò)誤處理邊界條件單元測(cè)試概述單元測(cè)試內(nèi)容測(cè)試模塊地接口是為了保證被測(cè)程序單元地信息可以正常地流入與流出;檢查局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是為了確保臨時(shí)存儲(chǔ)地?cái)?shù)據(jù)在算法地整個(gè)執(zhí)行過(guò)程可以維持其完整;執(zhí)行控制結(jié)構(gòu)地所有獨(dú)立路徑（基本路徑）以確保模塊地所有語(yǔ)句至少執(zhí)行一次;測(cè)試錯(cuò)誤處理確保被測(cè)模塊在工作發(fā)生了錯(cuò)誤可以做出有效地錯(cuò)誤處理措施;測(cè)試邊界條件確保模塊在到達(dá)邊界值地極限或受限處理地情形下仍能正確執(zhí)行。單元測(cè)試概述單元測(cè)試方法在行單元測(cè)試時(shí),被測(cè)試地單元本身不是獨(dú)立地程序,需求為其開發(fā)驅(qū)動(dòng)模塊與樁模塊驅(qū)動(dòng)模塊是用來(lái)模擬待測(cè)試模塊地上級(jí)模塊樁模塊也稱為存根程序,用以模擬待測(cè)模塊工作過(guò)程所調(diào)用地模塊單元測(cè)試概述單元測(cè)試方法單元測(cè)試地環(huán)境如下圖所示單元測(cè)試概述單元測(cè)試方法代碼審查是單元測(cè)試地第一步,保證代碼算法地邏輯正確,清晰,規(guī)范,一致,具體將審查以下內(nèi)容命名規(guī)則檢查,審查變量名,函數(shù)名是否遵循命名規(guī)則;代碼格式檢查,審查是否遵循編碼規(guī)范與代碼格式;內(nèi)存使用,審查程序是否讀取了未初始化地內(nèi)存,是否存在越界使用內(nèi)存,指針使用是否正確以與是否釋放已分配地內(nèi)存;表達(dá)式判斷,審查邏輯表達(dá)式是否正確,是否正確使用邏輯表達(dá)式地變量,各判斷分支是否都得到了處理;可讀,審查縮控制是否有效提高代碼地可讀,注釋是否準(zhǔn)確,充分,有意義以與標(biāo)號(hào),程序（函數(shù)名）,變量名是否有意義且準(zhǔn)確;程序多余物,審查是否存在執(zhí)行不到地代碼,是否存在垃圾語(yǔ)句以與聲明地變量,常量,函數(shù)是否使用。單元測(cè)試概述單元測(cè)試方法然后使用測(cè)試工具行靜態(tài)分析,通過(guò)控制流程分析,數(shù)據(jù)流分析以與表達(dá)式分析來(lái)盡可能發(fā)現(xiàn)代碼存在地錯(cuò)誤。然后設(shè)計(jì)測(cè)試用例,達(dá)到一定地覆蓋標(biāo)準(zhǔn)并執(zhí)行測(cè)試用例,還要考慮邊界值情況與單元運(yùn)行地效率,包含運(yùn)行時(shí)間,占用空間以與精度參數(shù)。還可采用錯(cuò)誤推測(cè)法,列舉出程序可能存在地與容易發(fā)生地錯(cuò)誤,并根據(jù)測(cè)試經(jīng)驗(yàn),對(duì)這些錯(cuò)誤作重點(diǎn)測(cè)試。單元測(cè)試概述單元測(cè)試過(guò)程單元測(cè)試地實(shí)施步驟包含:測(cè)試策劃,在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段完成單元測(cè)試計(jì)劃;測(cè)試設(shè)計(jì),建立單元測(cè)試環(huán)境,完成測(cè)試設(shè)計(jì)與開發(fā);測(cè)試執(zhí)行,執(zhí)行單元測(cè)試用例,并詳細(xì)記錄測(cè)試結(jié)果;測(cè)試總結(jié),判定測(cè)試用例是否通過(guò)并提測(cè)試文檔。單元測(cè)試地覆蓋率函數(shù)覆蓋函數(shù)覆蓋主要是評(píng)估在行測(cè)試時(shí)函數(shù)地執(zhí)行比率,函數(shù)覆蓋率用下列公式行計(jì)算:函數(shù)覆蓋率=至少執(zhí)行到一次地函數(shù)數(shù)量/被測(cè)試系統(tǒng)地函數(shù)總數(shù)量從公式可以看出來(lái),函數(shù)覆蓋率是一種比語(yǔ)句覆蓋率更簡(jiǎn)單地覆蓋,主要用來(lái)檢查哪些單元沒有被執(zhí)行,防止遺漏對(duì)某些單元地測(cè)試。單元測(cè)試地覆蓋率Z路徑覆蓋一個(gè)循環(huán)無(wú)論其循環(huán)了多少次,被看成最多只有兩條路徑——執(zhí)行與未執(zhí)行兩種情況將整個(gè)程序地路徑畫成路徑樹,然后根據(jù)樹上地葉子節(jié)點(diǎn)來(lái)得到程序地路徑,從根節(jié)點(diǎn)到葉子節(jié)點(diǎn)行遍歷,當(dāng)所有葉子節(jié)點(diǎn)被遍歷完全后,就能得到所有地路徑。這些路徑被稱為Z路徑為所有路徑生成測(cè)試用例行測(cè)試,就做到了Z路徑覆蓋測(cè)試單元測(cè)試地覆蓋率ESTCA覆蓋ESTCA覆蓋最核心地部分是一套錯(cuò)誤敏感測(cè)試用例分析規(guī)則ESTCA（ErrorSensitiveTestCasesAnalysis）,具體規(guī)則如下:對(duì)于ArelB（rel可以是<,=或>）型地分支謂詞,應(yīng)適當(dāng)選擇A與B地值,使測(cè)試執(zhí)行到該分支語(yǔ)句時(shí),A<B,A=B,A>B地情況分別出現(xiàn)一次。對(duì)于Arel一C（rel一可以是<或>,A是變量,C是常量）型地分支謂詞,當(dāng)rel一為"<"時(shí),應(yīng)適當(dāng)?shù)剡x取A地值,使得A=C-M。 同理當(dāng)rel一為">"時(shí),應(yīng)適當(dāng)?shù)剡x擇A,使A=C+M。對(duì)外部輸入地變量賦值,使其在每一個(gè)測(cè)試用例均有不同地值與符號(hào),并與同一組測(cè)試用例其它變量地值與符號(hào)不一致。單元測(cè)試地覆蓋率LCSAJ覆蓋一個(gè)LCSAJ其實(shí)是一組順序執(zhí)行地代碼,它地起點(diǎn)是由程序本身決定。起點(diǎn)可以是程序第一行（入口）或轉(zhuǎn)移語(yǔ)句地入口點(diǎn),也可以是控制流可跳轉(zhuǎn)地點(diǎn)。一個(gè)LCSAJ可能結(jié)束于程序地出口,也可能結(jié)束于一個(gè)導(dǎo)致控制流跳轉(zhuǎn)地點(diǎn)。如果有幾個(gè)LCSAJ首尾相接,且第一個(gè)LCSAJ起點(diǎn)為程序起點(diǎn),最后一個(gè)LCSAJ終點(diǎn)為程序終點(diǎn),這些LCSAJ串就組成了程序地一條路徑（LCSAJ路徑）。一條LCSAJ路徑可能是由二個(gè),三個(gè)或多個(gè)LCSAJ組成。單元測(cè)試地覆蓋率LCSAJ覆蓋LCSAJ覆蓋準(zhǔn)則是一個(gè)分層地覆蓋準(zhǔn)則,具體介紹如下:第一層:語(yǔ)句覆蓋。第二層:分支覆蓋。第三層:LCSAJ覆蓋。即程序地每一個(gè)LCSAJ至少都在測(cè)試經(jīng)歷過(guò)一次。第四層:兩兩LCSAJ覆蓋。程序每?jī)蓚€(gè)首尾相連地LCSAJ組合起來(lái)在測(cè)試都要經(jīng)歷一次。......第n層:每n個(gè)首尾相連地LCSAJ組合在測(cè)試都經(jīng)歷一次單元測(cè)試地覆蓋率LCSAJ覆蓋以下面地程序?yàn)槔?尋找其地LCSAJ路徑單元測(cè)試地覆蓋率LCSAJ覆蓋根據(jù)上面地程序畫出其流程圖單元測(cè)試地覆蓋率LCSAJ覆蓋可以看出,該程序有如下五個(gè)LCSAJ:(一)intk=零,j=零;if((x>三)&&(z<一零))(二)k=x*y-一;j=sqrt(k);if((x==四)||(y>五))(三)if((x==四)||(y>五))(四)j=x*y+一零;j=j%三;(五)j=j%三;分析得到四條LCSAJ路徑:（一）-（二）-（四）（一）-（二）-（五）（一）-（三）-（四）（一）-（三）-（五）單元測(cè)試地覆蓋率MC/DC覆蓋MC/DC是DO-一七八B（美軍標(biāo)）首次提出地,開始是為了提高航空軟件測(cè)試地覆蓋率水在DO-一七八B標(biāo)準(zhǔn),對(duì)MC/DC有如下要求:判定每個(gè)條件地所有可能結(jié)果至少出現(xiàn)一次;每個(gè)判定本身地所有可能結(jié)果也至少出現(xiàn)一次;每個(gè)入口點(diǎn)與出口點(diǎn)至少要執(zhí)行一次;每個(gè)條件都能單獨(dú)影響判定結(jié)果。單元測(cè)試地覆蓋率MC/DC覆蓋以下面程序?yàn)槔?設(shè)計(jì)測(cè)試用例滿足MC/DC覆蓋單元測(cè)試地覆蓋率MC/DC覆蓋以下五個(gè)測(cè)試用例所能達(dá)到地MC/DC覆蓋率序號(hào)輸入A輸入B輸入C輸入DMC/DC覆蓋率一零零零一零二零一零一二五%三零一零零五零%四零一一零七五%五一零零一一零零%單元測(cè)試地覆蓋率MC/DC覆蓋MC/DC發(fā)現(xiàn)地主要軟件問(wèn)題包含:ORF:OperatorReferenceFaults,例如"與"被誤寫成"或"。VNF:VariableNegationFaults,一個(gè)變量被誤寫成了它地否定。ENF:ExpressionNegationFaults,一個(gè)表達(dá)式被誤寫成了它地否定。單元測(cè)試案例俄羅斯方塊游戲排行榜排行榜功能是俄羅斯方塊游戲不可或缺地一部分,用以將當(dāng)前用戶地得分與歷史得分記錄行比較并重新排序。主要涉與地功能點(diǎn)有歷史記錄文件地讀取分?jǐn)?shù)排名地計(jì)算與排序新紀(jì)錄文件地保存新紀(jì)錄地顯示單元測(cè)試案例待測(cè)源代碼單元測(cè)試案例待測(cè)源代碼單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)代碼走查首先利用代碼走查地方法檢查一下該模塊地代碼,對(duì)代碼質(zhì)量行初步地評(píng)估本模塊地代碼基本情況如下:代碼直觀代碼與設(shè)計(jì)文檔對(duì)應(yīng)無(wú)用地代碼已經(jīng)刪除注釋過(guò)于簡(jiǎn)單基本路徑法繪制程序地控制流圖計(jì)算環(huán)路復(fù)雜度導(dǎo)出獨(dú)立路徑設(shè)計(jì)測(cè)試用例邊界值法單元測(cè)試案例簡(jiǎn)化程序模塊,繪制程序模塊圖:單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)基本路徑法繪制程序地控制流圖:計(jì)算環(huán)路復(fù)雜度V(G)=P+一=五+一=六,確定至少要覆蓋六條路徑。導(dǎo)出獨(dú)立路徑根據(jù)控制流圖可以方便得到以下六條路徑:路徑一:一-二-一一路徑二:一-三-四-一一路徑三:一-三-五-六-一一路徑四:一-三-五-七-八-一一路徑五:一-三-五-七-九-一零-一一路徑六:一-三-五-七-九-一一單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)基本路徑法設(shè)計(jì)測(cè)試用例令:person一=二三;person二=二零;person三=一零;person四=六;person五=四;作為測(cè)試輸入,設(shè)計(jì)測(cè)試用例如表:單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)基本路徑法設(shè)計(jì)測(cè)試用例編號(hào)輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)路徑覆蓋判斷覆蓋scoreperson一person二person三person四person五一二四二四二三二零一零六一-二-一一T二二一二三二一二零一零六一-三-四-一一FT三一五二三二零一五一零六一-三-五-六-一一FFT四八二三二零一零八六一-三-五-七-八-一一FFFT五五二三二零一零六五一-三-五-七-九-一零-一一FFFFT六零二三二零一零六四一-三-五-七-九-一一FFFFF單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)邊界值法令:person一=二三;person二=二零;person三=一零;person四=六;person五=四;采用邊界值法設(shè)計(jì)測(cè)試用例測(cè)試執(zhí)行測(cè)試總結(jié)單元測(cè)試案例測(cè)試設(shè)計(jì)邊界值法序號(hào)測(cè)試內(nèi)容測(cè)試數(shù)據(jù)期望結(jié)果score一從大到小排序二三person一=二三person二=二三person三=二零person四=一零person五=六二從大到小排序二四person一=二四person二=二三person三=二零person四=一零person五=六三從大到小排序四person一=二三person二=二零person三=一零person