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單元測試主要檢驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)的最小單元

錢琪琛2年前17瀏覽0評論

單元測試主要檢驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)的最小單元?

單元測試 (1)定義: 單元測試(又稱為模塊測試)是針對程序模塊(軟件設(shè)計(jì)的最小單位)來進(jìn)行正確性檢驗(yàn)的測試工作。程序單元是應(yīng)用的最小可測試部件。在過程化編程中,一個(gè)單元就是單個(gè)程序、函數(shù)、過程等;對于面向?qū)ο缶幊蹋钚卧褪欠椒ǎɑ悾ǔ悾⒊橄箢悺⒒蛘吲缮悾ㄗ宇悾┲械姆椒ā? (2)單元測試任務(wù)包括: 1 模塊接口測試; 2 模塊局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)測試; 3 模塊邊界條件測試; 4 模塊中所有獨(dú)立執(zhí)行通路測試; 5 模塊的各條錯(cuò)誤處理通路測試。 模塊接口測試是單元測試的基礎(chǔ)。只有在數(shù)據(jù)能正確流入、流出模塊的前提下,其他測試才有意義。測試接口正確與否應(yīng)該考慮下列因素: 1 輸入的實(shí)際參數(shù)與形式參數(shù)的個(gè)數(shù)是否相同; 2 輸入的實(shí)際參數(shù)與形式參數(shù)的屬性是否匹配; 3 輸入的實(shí)際參數(shù)與形式參數(shù)的量綱是否一致; 4 調(diào)用其他模塊時(shí)所給實(shí)際參數(shù)的個(gè)數(shù)是否與被調(diào)模塊的形參個(gè)數(shù)相同; 5 調(diào)用其他模塊時(shí)所給實(shí)際參數(shù)的屬性是否與被調(diào)模塊的形參屬性匹配; 6 調(diào)用其他模塊時(shí)所給實(shí)際參數(shù)的量綱是否與被調(diào)模塊的形參量綱一致; 7 調(diào)用預(yù)定義函數(shù)時(shí)所用參數(shù)的個(gè)數(shù)、屬性和次序是否正確; 8 是否存在與當(dāng)前入口點(diǎn)無關(guān)的參數(shù)引用; 9 是否修改了只讀型參數(shù); 10 對全程變量的定義各模塊是否一致; 11是否把某些約束作為參數(shù)傳遞。 如果模塊內(nèi)包括外部輸入輸出,還應(yīng)該考慮下列因素: 1 文件屬性是否正確; 2 OPEN/CLOSE語句是否正確; 3 格式說明與輸入輸出語句是否匹配; 4緩沖區(qū)大小與記錄長度是否匹配; 5文件使用前是否已經(jīng)打開; 6是否處理了文件尾; 7是否處理了輸入/輸出錯(cuò)誤; 8輸出信息中是否有文字性錯(cuò)誤; 檢查局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是為了保證臨時(shí)存儲在模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)在程序執(zhí)行過程中完整、正確。局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)往往是錯(cuò)誤的根源,應(yīng)仔細(xì)設(shè)計(jì)測試用例,力求發(fā)現(xiàn)下面幾類錯(cuò)誤: 1 不合適或不相容的類型說明; 2 變量無初值; 3 變量初始化或省缺值有錯(cuò); 4 不正確的變量名(拼錯(cuò)或不正確地截?cái)啵? 5 出現(xiàn)上溢、下溢和地址異常。 除了局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)外,如果可能,單元測試時(shí)還應(yīng)該查清全局?jǐn)?shù)據(jù)(例如FORTRAN的公用區(qū))對模塊的影響。 在模塊中應(yīng)對每一條獨(dú)立執(zhí)行路徑進(jìn)行測試,單元測試的基本任務(wù)是保證模塊中每條語句至少執(zhí)行一次。此時(shí)設(shè)計(jì)測試用例是為了發(fā)現(xiàn)因錯(cuò)誤計(jì)算、不正確的比較和不適當(dāng)?shù)目刂屏髟斐傻腻e(cuò)誤。此時(shí)基本路徑測試和循環(huán)測試是最常用且最有效的測試技術(shù)。 計(jì)算中常見的錯(cuò)誤包括: 1 誤解或用錯(cuò)了算符優(yōu)先級; 2混合類型運(yùn)算; 3變量初值錯(cuò); 4精度不夠; 5表達(dá)式符號錯(cuò)。 比較判斷與控制流常常緊密相關(guān),測試用例還應(yīng)致力于發(fā)現(xiàn)下列錯(cuò)誤: 1不同數(shù)據(jù)類型的對象之間進(jìn)行比較; 2錯(cuò)誤地使用邏輯運(yùn)算符或優(yōu)先級; 3因計(jì)算機(jī)表示的局限性,期望理論上相等而實(shí)際上不相等的兩個(gè)量相等; 4比較運(yùn)算或變量出錯(cuò); 5循環(huán)終止條件或不可能出現(xiàn); 6迭代發(fā)散時(shí)不能退出; 7錯(cuò)誤地修改了循環(huán)變量。 一個(gè)好的設(shè)計(jì)應(yīng)能預(yù)見各種出錯(cuò)條件,并預(yù)設(shè)各種出錯(cuò)處理通路,出錯(cuò)處理通路同樣需要認(rèn)真測試,測試應(yīng)著重檢查下列問題: 1輸出的出錯(cuò)信息難以理解; 2記錄的錯(cuò)誤與實(shí)際遇到的錯(cuò)誤不相符; 3在程序自定義的出錯(cuò)處理段運(yùn)行之前,系統(tǒng)已介入; 4異常處理不當(dāng); 5錯(cuò)誤陳述中未能提供足夠的定位出錯(cuò)信息。 邊界條件測試是單元測試中最后,也是最重要的一項(xiàng)任務(wù)。眾的周知,軟件經(jīng)常在邊界上失效,采用邊界值分析技術(shù),針對邊界值及其左、右設(shè)計(jì)測試用例,很有可能發(fā)現(xiàn)新的錯(cuò)誤。 (3)單元測試過程 一般認(rèn)為單元測試應(yīng)緊接在編碼之后,當(dāng)源程序編制完成并通過復(fù)審和編譯檢查,便可開始單元測試。測試用例的設(shè)計(jì)應(yīng)與復(fù)審工作相結(jié)合,根據(jù)設(shè)計(jì)信息選取測試數(shù)據(jù),將增大發(fā)現(xiàn)上述各類錯(cuò)誤的可能性。在確定測試用例的同時(shí),應(yīng)給出期望結(jié)果。 應(yīng)為測試模塊開發(fā)一個(gè)驅(qū)動模塊(driver)和(或)若干個(gè)樁模塊(stub),下圖顯示了一般單元測試的環(huán)境。驅(qū)動模塊在大多數(shù)場合稱為“主程序”,它接收測試數(shù)據(jù)并將這些數(shù)據(jù)傳遞到被測試模塊,被測試模塊被調(diào)用后,“主程序”打印“進(jìn)入-退出”消息。 驅(qū)動模塊和樁模塊是測試使用的軟件,而不是軟件產(chǎn)品的組成部分,但它需要一定的開發(fā)費(fèi)用。若驅(qū)動和樁模塊比較簡單,實(shí)際開銷相對低些。但是僅用簡單的驅(qū)動模塊和樁模塊不能完成某些模塊的測試任務(wù),這些模塊的單元測試只能采用下面討論的綜合測試方法。 提高模塊的內(nèi)聚度可簡化單元測試,如果每個(gè)模塊只能完成一個(gè),所需測試用例數(shù)目將顯著減少,模塊中的錯(cuò)誤就很容易被發(fā)現(xiàn)了。

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