軟件質(zhì)量保證與測(cè)試4.1白盒測(cè)試概述第4章白盒測(cè)試SoftwareQualityAssuranceandTesting白盒測(cè)試白盒測(cè)試是一種軟件測(cè)試方法，測(cè)試對(duì)象基本上是源程序，它要求已知程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程，檢查驗(yàn)證每種內(nèi)部操作是否符合設(shè)計(jì)規(guī)格，所有內(nèi)部成分是否符合標(biāo)準(zhǔn)和要求。白盒測(cè)試被測(cè)試的軟件內(nèi)部是可視的，測(cè)試人員需要清楚盒子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及程序流程是如何執(zhí)行的。白盒測(cè)試軟件的白盒測(cè)試是對(duì)軟件及其執(zhí)行過(guò)程做細(xì)致的檢查，對(duì)軟件的執(zhí)行過(guò)程進(jìn)行覆蓋測(cè)試，檢查程序中的每條通路是否符合預(yù)定要求，能正確工作，并可通過(guò)在程序不同位置設(shè)立檢查點(diǎn)，來(lái)檢查程序的狀態(tài)，以確定實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)與預(yù)期狀態(tài)是否一致。#include<stdio.h>max(floatx,floaty){floatz;z=x>y?x:y;return(z);}main(){floata,b;intc,d;scanf("%f,%f",&a,&b);c=max(a,b);printf("Maxis%d\n",c);}課堂提問(wèn)

你能想到應(yīng)該對(duì)程序進(jìn)行哪些類型的檢查和測(cè)試？白盒測(cè)試白盒測(cè)試既有靜態(tài)測(cè)試也有動(dòng)態(tài)測(cè)試。靜態(tài)白盒測(cè)試是指在不執(zhí)行軟件的情況下，對(duì)軟件進(jìn)行檢查和分析，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，找出缺陷的過(guò)程。代碼檢查、靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析、靜態(tài)質(zhì)量度量這些都是靜態(tài)白盒測(cè)試方法。通過(guò)靜態(tài)白盒測(cè)試，要盡可能檢查發(fā)現(xiàn)代碼中的邏輯錯(cuò)誤，讓代碼達(dá)到邏輯正確性、高效性、清晰性、規(guī)范性、一致性等要求。

白盒測(cè)試

動(dòng)態(tài)白盒測(cè)試是指先針對(duì)程序的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測(cè)試用例。然后運(yùn)行程序，輸入測(cè)試用例，檢驗(yàn)程序執(zhí)行過(guò)程及最終結(jié)果是否符合預(yù)期要求，并查找問(wèn)題和缺陷的過(guò)程。邏輯覆蓋、基本路徑覆蓋、符號(hào)測(cè)試和程序變異這些是動(dòng)態(tài)白盒測(cè)試方法。白盒測(cè)試靜態(tài)方法動(dòng)態(tài)方法白盒測(cè)試動(dòng)態(tài)白盒測(cè)試的基本原則如下：1.保證一個(gè)模塊中的所有獨(dú)立路徑至少被測(cè)試一次。2.對(duì)所有邏輯值均需測(cè)試true和false。3.在上下邊界及可操作范圍內(nèi)運(yùn)行所有循環(huán)。4.檢查內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以確保其有效性?？刂屏鲌D

控制流圖（Controlflowgraph，簡(jiǎn)稱CFG）也叫控制流程圖，它用圖的方式來(lái)描述程序的控制流程，是對(duì)一個(gè)過(guò)程或程序的抽象表達(dá)?？刂屏鲌D

控制流圖是一種有向圖，可以形式化為：G=(N,E,N_entry,N_exit)N是節(jié)點(diǎn)集，程序中的每個(gè)語(yǔ)句都對(duì)應(yīng)圖中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，有時(shí)一組順序執(zhí)行、不存在分支的語(yǔ)句也可以合并為用一個(gè)節(jié)點(diǎn)表示。邊集E={<n1,n2>|n1,n2∈N，且n1執(zhí)行后，可能立即執(zhí)行n2}。N_entry和N_exit分別為程序的入口和出口節(jié)點(diǎn)，且G只具有唯一的入口結(jié)點(diǎn)N_entry和唯一的出口結(jié)點(diǎn)N_exit。G中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)至多只能有兩個(gè)直接后繼。對(duì)于有兩個(gè)直接后繼的結(jié)點(diǎn)v,其出邊分別具有屬性“T”或“F”,并且在G中的任意結(jié)點(diǎn)n,均存在一條從N_entry經(jīng)n到達(dá)N_exit的路徑?？刂屏鲌D在控制流圖中，用節(jié)點(diǎn)來(lái)代表操作、條件判斷及匯合點(diǎn)，用弧或者叫控制流線來(lái)表示執(zhí)行的先后順序關(guān)系。圓圈稱為控制流圖的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，它表示一個(gè)或多個(gè)無(wú)分支的語(yǔ)句；有向箭頭稱為弧或者叫控制流線，表示執(zhí)行的先后順序關(guān)系?？刂屏鲌D控制流圖課堂提問(wèn)

如何畫控制流圖？可以根據(jù)程序來(lái)得出其控制流圖，也可以由程序流程圖來(lái)轉(zhuǎn)換得到控制流圖。BE需要注意的是：

1、在將程序流程圖簡(jiǎn)化成控制流圖時(shí)，在選擇或多分支結(jié)構(gòu)中，分支的匯聚處應(yīng)有一個(gè)匯聚結(jié)點(diǎn)。控制流圖

2、如果一個(gè)判斷中的條件表達(dá)式是由一個(gè)或多個(gè)邏輯運(yùn)算符(OR，AND，NAND，NOR)連接的復(fù)合條件表達(dá)式，則需要改為一系列只有一個(gè)條件、嵌套的判斷結(jié)構(gòu)?？刂屏鲌D控制流圖把多條件判斷分解為多個(gè)單條件判斷課堂提問(wèn)我們來(lái)思考一個(gè)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)如何度量一個(gè)程序的復(fù)雜度？

是否程序的大小就能準(zhǔn)確反映程序的復(fù)雜程度呢？一個(gè)1000行的程序就一定比一個(gè)100行的程序復(fù)雜嗎？答案是否定的。這就好比100道100以內(nèi)加減法題并不比做一道二元積分題復(fù)雜是一樣的道理。例如，一個(gè)由1000行順序執(zhí)行的賦值語(yǔ)句、輸出語(yǔ)句組成的程序，并不比一個(gè)100行的排序算法程序復(fù)雜。程序的復(fù)雜度

簡(jiǎn)單的用程序的大小來(lái)度量程序的復(fù)雜度是片面和不準(zhǔn)確的，而環(huán)路復(fù)雜度是程序復(fù)雜度度量的方法之一。程序中的控制路徑越復(fù)雜，環(huán)路越多，則環(huán)路復(fù)雜度越高，環(huán)路復(fù)雜度用來(lái)定量度量程序的邏輯復(fù)雜度。根據(jù)程序的控制流圖，可以計(jì)算程序的環(huán)路復(fù)雜度。程序的復(fù)雜度

在畫出控制流圖的基礎(chǔ)上，程序環(huán)路復(fù)雜度的計(jì)算方法如下：①將環(huán)路復(fù)雜度定義為控制流圖中的區(qū)域數(shù)。②設(shè)E為控制流圖的邊數(shù)，N為圖的結(jié)點(diǎn)數(shù)，則定義環(huán)路的復(fù)雜性為V(G)=E?N+2。③若設(shè)P為控制流圖中的判定結(jié)點(diǎn)數(shù)，則有V(G)=P+1。對(duì)于同一個(gè)控制流圖，三種計(jì)算方法算出的結(jié)果是一樣的。程序的環(huán)路復(fù)雜度程序的環(huán)路復(fù)雜度程序的環(huán)路復(fù)雜度

①圖中的區(qū)域數(shù)為4，故環(huán)路復(fù)雜度V(G)=4。②邊數(shù)E=11，節(jié)點(diǎn)數(shù)N=9，環(huán)路復(fù)雜度V(G)=E?N+2=4。③圖中的判定結(jié)點(diǎn)數(shù)P=3，則有V(G)=3+1=4。三種計(jì)算方法算出的結(jié)果相等，右圖的環(huán)路復(fù)雜度為4。課堂練習(xí)

請(qǐng)對(duì)程序模塊Function1畫出控制流圖，并計(jì)算出環(huán)路復(fù)雜度。課堂練習(xí) publicintF1(intnum,intcycle,booleanflag) { intret=0; while(cycle>0) { if(flag==true) { ret=num-10; break; } else{if(num%2==0) {ret=