集成測(cè)試測(cè)試過程單元測(cè)試集成測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試為什么需要集成測(cè)試？

問題引入為什么總是集成不起來？主要內(nèi)容集成測(cè)試概述基于功能分解的集成基于調(diào)用圖的集成基于路徑的集成案例7.1集成測(cè)試概述集成測(cè)試(Integrationtest)也叫組裝測(cè)試或聯(lián)合測(cè)試;是在單元測(cè)試的基礎(chǔ)上，將所有模塊按照設(shè)計(jì)要求集成為系統(tǒng)或子系統(tǒng)，在單元組裝過程中，進(jìn)行測(cè)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(yù)期的功能，并達(dá)到要求的性能。集成測(cè)試與單元測(cè)試的區(qū)別：測(cè)試對(duì)象有所區(qū)別;集成測(cè)試關(guān)注的是模塊間的接口，接口之間的數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系，單元組合后是否實(shí)現(xiàn)預(yù)計(jì)的功能。集成測(cè)試組裝的對(duì)象比單元測(cè)試的對(duì)象級(jí)別要高。集成測(cè)試與系統(tǒng)測(cè)試的區(qū)別：測(cè)試對(duì)象系統(tǒng)測(cè)試對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)以及與系統(tǒng)交互的硬件和軟件平臺(tái)。對(duì)系統(tǒng)做功能性的和非功能性驗(yàn)證。集成測(cè)試的對(duì)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(cè)試依據(jù)系統(tǒng)測(cè)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(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。集成測(cè)試的依據(jù)來自系統(tǒng)的高層設(shè)計(jì)（架構(gòu)設(shè)計(jì)或概要設(shè)計(jì)）。集成測(cè)試目的檢查各個(gè)模塊連接起來的時(shí)侯，穿越模塊接口的數(shù)據(jù)是否會(huì)丟失；一個(gè)模塊的功能是否會(huì)對(duì)另一個(gè)模塊的功能產(chǎn)生不利的影響；各個(gè)子功能組合起來，能否達(dá)到預(yù)期要求的父功能；全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是否有問題；單個(gè)模塊的誤差累積起來，是否會(huì)放大？集成測(cè)試檢查內(nèi)容：功能正確性驗(yàn)證；接口測(cè)試；全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；計(jì)算精度等。

集成測(cè)試策略：基于功能分解的集成非漸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)用圖的集成基于路徑的集成7.2基于功能分解的集成實(shí)施策略非漸增式集成漸增式集成非漸增式集成定義又叫大棒集成(Big-bangIntegration)把所有通過了單元測(cè)試的模塊按設(shè)計(jì)要求，一次全部組裝起來，然后進(jìn)行整體測(cè)試。例：假設(shè)要對(duì)某個(gè)系統(tǒng)的部分功能進(jìn)行測(cè)試，其功能分解如圖所示。ABEDC目的盡可能縮短測(cè)試時(shí)間，使用最少的測(cè)試用例驗(yàn)證系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)需要的測(cè)試用例少；測(cè)試方法簡單易行；缺點(diǎn)難以保證對(duì)各個(gè)模塊之間的接口進(jìn)行充分測(cè)試；對(duì)全局?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的測(cè)試不夠徹底；難以進(jìn)行錯(cuò)誤定位和修改；修改錯(cuò)誤之后，需要集成回歸測(cè)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(cè)試質(zhì)量都相當(dāng)高的情況；二.漸增式集成方式定義從一個(gè)模塊開始，測(cè)一次添加一個(gè)模塊，邊組裝邊測(cè)試，以發(fā)現(xiàn)與接口相聯(lián)系的問題。集成方式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(duì)各個(gè)模塊一邊組裝一邊進(jìn)行測(cè)試。深度優(yōu)先A、B、E、J、K、C、F、L、G、D、H、M、N、I深度優(yōu)先集成順序：ABCDHGJEFIKLMNA、B、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N廣度優(yōu)先集成順序：ABCDHGJEFIKLMN廣度優(yōu)先自頂向下集成步驟:(1)以主模塊為所測(cè)模塊兼驅(qū)動(dòng)模塊，所有直屬主模塊的下屬模塊全部用樁模塊對(duì)主模塊進(jìn)行測(cè)試；(2)依據(jù)所選的集成策略（深度優(yōu)先或者廣度優(yōu)先），用實(shí)際模塊代替相應(yīng)的樁模塊，每次只替代一個(gè)樁模塊；(3)每集成一個(gè)模塊立即測(cè)試一遍；

自頂向下集成步驟（續(xù)）(4)只有每組測(cè)試完成后，才著手替換下一個(gè)樁模塊；(5)為避免引入新錯(cuò)誤，須不斷地進(jìn)行回歸測(cè)試；從第(2)步開始，循環(huán)執(zhí)行上述步驟，直至整個(gè)程序結(jié)構(gòu)構(gòu)造完畢。例：ADBECF深度優(yōu)先:A、B、E、C、D、F廣度優(yōu)先:A、B、C、D、E、F自頂向下集成深度優(yōu)先A加入ES2BS3EA測(cè)試AS2S1S3A加入BS2BS3S4加入FCBDEAFA加入CCBS3E加入DCBDEAS5自頂向下集成的優(yōu)點(diǎn)可以較早的驗(yàn)證主要的控制和判斷點(diǎn)；選擇深度優(yōu)先模式，可以首先實(shí)現(xiàn)和驗(yàn)證一個(gè)完整的軟件功能，能夠較早的驗(yàn)證功能可行性，帶來信心；只需一個(gè)驅(qū)動(dòng)，減少了測(cè)試驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)費(fèi)用；支持故障隔離。自頂向下集成的缺點(diǎn)樁模塊的開發(fā)和維護(hù)費(fèi)用大；底層模塊驗(yàn)證被推遲；底層模塊的需求變更可能會(huì)影響到全局組件，需要修改整個(gè)系統(tǒng)的多個(gè)上層模塊；可能會(huì)導(dǎo)致底層模塊，特別是被重用的模塊測(cè)試不夠充分。要求控制模塊具有比較高的可測(cè)試性；自頂向下集成適用范圍控制結(jié)構(gòu)比較清晰和穩(wěn)定的應(yīng)用程序；高層的模塊接口變化比較??；底層模塊接口未定義或經(jīng)常可能被修改；產(chǎn)品中的控制模塊技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)較大，需要提前驗(yàn)證；需要盡早看到產(chǎn)品的系統(tǒng)功能行為；2.自底向上集成定義自底向上集成(Bottom-upIntegration)從依賴性最小的底層模塊開始，按照層次結(jié)構(gòu)圖，逐層向上集成，驗(yàn)證系統(tǒng)。最常用的集成策略，其他方法都或多或少應(yīng)用此種方法。自底向上集成步驟由驅(qū)動(dòng)模塊控制最底層模塊進(jìn)行測(cè)試；用實(shí)際模塊代替驅(qū)動(dòng)模塊，與它已測(cè)試的直屬子模塊集成為子系統(tǒng)；為子系統(tǒng)配備驅(qū)動(dòng)模塊，進(jìn)行新的測(cè)試。判斷是否已集成到達(dá)主模塊，是否結(jié)束測(cè)試，否則執(zhí)行2；為避免引入新錯(cuò)誤，還需要不斷地進(jìn)行回歸測(cè)試。舉例:ACBDFEEd1Cd3Fd4EBd2Dd5FACBDFE自底向上集成的優(yōu)點(diǎn)可以盡早的驗(yàn)證底層模塊的行為；底層模塊可以并行集成，提高了測(cè)試效率；減少了樁模塊的工作量;容易對(duì)錯(cuò)誤進(jìn)行定位；自底向上集成的缺點(diǎn)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)工作量大;直到最后一個(gè)模塊加進(jìn)去之后才能看到整個(gè)系統(tǒng)的框架；只有到測(cè)試過程的后期才能發(fā)現(xiàn)時(shí)序問題和資源競爭問題；不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)高層模塊設(shè)計(jì)上的錯(cuò)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(cè)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量式測(cè)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(diǎn)。方法一般對(duì)軟件結(jié)構(gòu)的上層使用自頂向下結(jié)合的方法；對(duì)下層使用自底向上結(jié)合的方法；舉例

用三明治集成方式如何測(cè)試？ADBECF優(yōu)點(diǎn)具有自頂向下和自底向上兩種集成策略的優(yōu)點(diǎn)；運(yùn)用一定的技巧，能夠減少了樁模塊和驅(qū)動(dòng)模塊的開發(fā)。缺點(diǎn)在被集成之前，中間層不能盡早得到充分的測(cè)試。適用范圍適用于大部分軟件開發(fā)項(xiàng)目；練習(xí)ABCEFGDHJIKL畫出集成測(cè)試的步驟：自頂向下和自底向上。7.3基于調(diào)用圖的集成調(diào)用圖調(diào)用圖是一種有向圖，反映程序中各模塊之間的調(diào)用關(guān)系。基于調(diào)用圖的集成成對(duì)集成相鄰集成1.成對(duì)集成成對(duì)集成的思想就是在調(diào)用圖的基礎(chǔ)上，盡可能免除樁/驅(qū)動(dòng)器開發(fā)工作而引入的。成對(duì)集成的方法就是對(duì)應(yīng)調(diào)用圖的每一條邊建立并執(zhí)行一個(gè)集成測(cè)試會(huì)話。例：2.相鄰集成相鄰節(jié)點(diǎn)有向圖中，節(jié)點(diǎn)鄰居包括所有直接前驅(qū)節(jié)點(diǎn)和直接后繼節(jié)點(diǎn)；

相鄰集成可大大降低集成測(cè)試的會(huì)話數(shù)量，并可避免樁和驅(qū)動(dòng)器的開發(fā)；相鄰集成具有“中爆炸”集成的缺陷：隔離困難；調(diào)用圖中鄰居數(shù)量：內(nèi)部節(jié)點(diǎn)=節(jié)點(diǎn)-（源節(jié)點(diǎn)+匯節(jié)點(diǎn)）鄰居=內(nèi)部節(jié)點(diǎn)+源節(jié)點(diǎn)鄰居=節(jié)點(diǎn)-匯節(jié)點(diǎn)例：基于調(diào)用圖的集成的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)接口關(guān)系測(cè)試充分；測(cè)試集中于銜接的功能性；免除了樁/驅(qū)動(dòng)器開發(fā)工作量。缺點(diǎn)調(diào)用或協(xié)作的關(guān)系可能是錯(cuò)綜復(fù)雜的；要充分測(cè)試底層模塊較困難缺陷隔離問題困難。7.4基于路徑的集成源節(jié)點(diǎn)指程序執(zhí)行開始或重新開始處的語句片斷。匯節(jié)點(diǎn)程序執(zhí)行結(jié)束處的語句片斷。這里轉(zhuǎn)移控制到其它單元的節(jié)點(diǎn)也是匯節(jié)點(diǎn)。模塊執(zhí)行路徑以源節(jié)點(diǎn)開始、以匯節(jié)點(diǎn)結(jié)束的一系列語句，中間沒有插入?yún)R節(jié)點(diǎn)。A124356B1234C12345消息消息是一種程序設(shè)計(jì)語言機(jī)制，通過這種機(jī)制可以把控制從一個(gè)單元轉(zhuǎn)移到另一個(gè)單元。MM-路徑MM-路徑是穿插出現(xiàn)模塊執(zhí)行路徑和消息的序列；對(duì)于傳統(tǒng)軟件來說，MM-路徑永遠(yuǎn)是從主程序開始，在主程序中結(jié)束；注意：MM-路徑不是可執(zhí)行路徑，并且要跨越單元邊界。MM-路徑圖給定一組單元，其MM-路徑圖是一種有向圖，其中節(jié)點(diǎn)表示模塊執(zhí)行路徑，邊表示消息和單元之間的返回。注意：MM-路徑圖是按照一組單元定義的。例：圖1模塊中的調(diào)用路徑模塊執(zhí)行路徑：MEP(A,1)=<1,2,3,6>MEP(A,2)=<1,2,4>MEP(A,3)=<5,6>MEP(B,1)=<1,2>MEP(B,2)=<3,4>MEP(C,1)=<1,2,4,5>MEP(C,2)=<1,3,4,5>A124356B1234C12345例：從圖1中導(dǎo)出的MM-路徑圖MEP(A,2)MEP(B,1)MEP(C,1)MEP(B,2)MEP(C,2)MEP(A,3)MEP(A,1)實(shí)線箭頭表示消息，虛線箭頭表示返回。MM-路徑的深度MM-路徑末端點(diǎn)有兩點(diǎn)可觀察的行為準(zhǔn)則，即消息靜止和數(shù)據(jù)靜止。消息靜止當(dāng)?shù)竭_(dá)不發(fā)送消息的結(jié)點(diǎn)時(shí)，消息靜止發(fā)生。例如圖1中的模塊C。數(shù)據(jù)靜止創(chuàng)建不立即使用的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)序列。MM-路徑復(fù)雜度V(G)=e–n+2p對(duì)于結(jié)構(gòu)化過程代碼，p=1?；贛M-路徑的測(cè)試設(shè)計(jì)測(cè)試用例覆蓋MM-路徑?；诼窂郊傻奶攸c(diǎn)功能性和結(jié)構(gòu)性的一種混合表達(dá)上:功能性；標(biāo)識(shí)方式上:結(jié)構(gòu)性；集成測(cè)試和系統(tǒng)測(cè)試無逢連接；缺點(diǎn)：標(biāo)識(shí)MM-路徑的工作量很大；7.5其它集成測(cè)試方法1.高頻集成2.基于功能的集成3.基于進(jìn)度的集成4.基于風(fēng)險(xiǎn)的集成5.客戶/服務(wù)器的集成6.分布式集成7.面向?qū)ο蠹梢娊滩?60頁集成測(cè)試策略的選取一次性集成多用于系統(tǒng)規(guī)模較小的測(cè)試項(xiàng)目中；自頂向下集成（較少使用）、自底向上集成(較常使用)、混合式集成則多用于采用結(jié)構(gòu)化方法開發(fā)的軟件項(xiàng)目中；基于使用的集成方式用于面向?qū)ο笙到y(tǒng)中；高頻集成方式廣泛地被使用于許多復(fù)雜軟件項(xiàng)目的集成測(cè)試過程中；應(yīng)結(jié)合軟件項(xiàng)目的具體特點(diǎn)和開發(fā)環(huán)境合理地選擇集成測(cè)試策略，以充分發(fā)揮各方式的優(yōu)點(diǎn)。7.6集成測(cè)試的過程集成測(cè)試計(jì)劃集成測(cè)試設(shè)計(jì)集成測(cè)試實(shí)現(xiàn)集成測(cè)試執(zhí)行集成測(cè)試評(píng)估1.制定集成測(cè)試計(jì)劃集成測(cè)試計(jì)劃的內(nèi)容有：確定集成測(cè)試對(duì)象和測(cè)試范圍；確定集成測(cè)試階段性時(shí)間進(jìn)度；確定測(cè)試角色和分工；考慮外部技術(shù)支援的力度和深度，以及相關(guān)培訓(xùn)安排；初步考慮測(cè)試環(huán)境和所需資源；集成測(cè)試活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)分析和應(yīng)對(duì)；定義測(cè)試完成標(biāo)準(zhǔn)；2.集成測(cè)試分析和設(shè)計(jì)具體工作內(nèi)容：確定測(cè)試需求確定集成策略評(píng)估測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)確定測(cè)試優(yōu)先級(jí)確定測(cè)試方法集成代碼設(shè)計(jì)集成測(cè)試用例設(shè)計(jì)集成測(cè)試工具和資源613.集成測(cè)試實(shí)現(xiàn)該階段主要工作是依據(jù)測(cè)試大綱和詳細(xì)設(shè)計(jì)分析開發(fā)測(cè)試用例、測(cè)