动态测试

概念

通过运行被测程序，检查运行结果与预期结果的差异， 并分析运行效率和健壮性等性能。

三个组成部分

构造测试用例、执行程序、分析程序的输出结果。

分类

• 从是否关心软件内部结构和具体实现的角度划分

“白盒”测试、“黑盒”测试和“灰盒”测试

• 从软件开发的过程的角度划分

单元测试、集成测试、确认测试、系统测试、验收测试及回归测试

• 从测试执行时是否需要人工干预的角度

人工测试和自动化测试

• 从测试实施组织的角度划分

开发方测试、用户测试(β测试)、第三方测试

白盒测试又称为结构测试或逻辑驱动测试

特点

1. 可以构成测试数据使特定程序部分得到测试
2. 有一定的充分性度量手段
3. 可获得较多工具支持
4. 通常只用于单元测试和集成测试(主要是单元测试)

基本测试内容

• 对程序模块的所有独立执行路径至少测试一次
• 对所有的逻辑判定，取“真”与取“假”的两种情况都至少测试一次
• 在循环的边界和运行的边界限内执行循环体
• 测试内部数据结构的有效性

测试方法：

逻辑覆盖（包括语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖、分支-条件覆盖以及路径覆盖）

覆盖率

                                                        覆盖率=（至少被执行一次的item数）/ item的总数

通过覆盖率数据，可以知道测试的是否充分，测试的弱点在哪些方面，进而指导设计能够增加覆盖率的测试用例。覆盖率是用来度量测试完整性的一个手段。分为逻辑覆盖和功能覆盖两大类。

逻辑覆盖

是以程序内部的逻辑结构为基础的测试方法，属“白盒” 测试。

从覆盖源程序的各个方面考虑，大致可以分为：

• 语句覆盖
• 判定覆盖
• 条件覆盖
• 判定/条件覆盖
• 条件组合覆盖
• 路径覆盖

语句覆盖

语句覆盖是最起码的测试要求。是使每一条语句至少被执行一次。它对程序的逻辑覆盖很少，是很弱的逻辑覆盖标准。

不能发现条件语句错误、逻辑运算错误、循环语句错误。

判定覆盖

判定覆盖又叫分支覆盖，含义是：每个判定的分支至少执行一次。

要求设计做够多的测试用例，使得程序中的每一个分支至少通过一次，即每个语句都取得一次true一次false。对多分支语句，如C语言中的case语句，分支覆盖必须对每一个 分支的每一种可能的结果都进行测试

判定覆盖要比语句覆盖强度大一些。

判断：执行了分支覆盖，实际也就执行了语句覆盖。（正确√）

条件覆盖

即一个判断语句中往往包含了若干条件。通过给出测试用例，使判断中的每个条件都获得各种可能的结果。

这里要注意：判定覆盖只关心整个判定表达式的结果，条件覆盖关心的则是每个条件各种取值的结果

判断：如果满足条件覆盖，一定满足判定覆盖。(错误×二者都无这种关系）

判断/条件覆盖

选取足够多的测试数据，使判断中每个条件都取得各种可能值， 并使每个判断表达式也取到各种可能的结果。

需要设计足够多的测试用例，使得判定中每个条件的所有可 能取值至少能够获取一次，同时每个判断的所有可能的 判定结果至少执行一次。发现错误能力强于分支覆盖和条件覆盖。

注意：有可能不能覆盖全部路径。

条件组合覆盖

使得每个判断中条件的各种可能组合都至少出现一次。

判断：满足条件组合覆盖就满足判定覆盖、条件覆盖、判定条件覆盖。（对√）

注意：并不一定满足路径覆盖。

程序图

给定一个采用命令式程序设计语言编写的程序， 其程序图是一种有向图，其中：节点要么是整个语句，要么是语句的一部分，边表示控制流（从节点i到节点j有一条边,当且仅当对应节点j的语句或语句的 一部分，可以立即在节点i对应的语句或语句的一部分之后执行）。

结构化程序设计基本结构的有向图

DD-路径

结构性测试最著名的形式以叫做决策到决策路径(DD- 路径)的结构为基础。DD-路径指语句的一种序列，从决策语句的“出路”开 始，到下一个决策语句的“入路”结束，在这种序列中没有内部分支。

Miller测试覆盖指标

代码循环结构

路径测试

执行所有可能的穿过程序的控制流程路径。一般来说，这一测试严格地限制为所有可能的入口/出口路径。如果遵循这一规定，则我们说达到了100%路径覆盖率。 在路径测试中，该策略是最强的，但一般是不可实现的。

McCabe度量法

环路复杂性度量-McCabe度量法：基于程序控制流的复杂性度量方法。

环形复杂度计算

在一个强连通的有向图中，环的个数为：

                                                                             

其中： m为图中的弧数， n为图中的结点数，p为图中强连通分量数。

注意：环路复杂度是可加的。

数据流测试

数据流测试主要是为了发现：

• 定义/引用异常缺陷
• 变量被定义，但从来没有使用（引用）
• 所使用的变量没有被定义
• 变量在使用之前被定义两次

方法

• 一种提供一组基本定义和一种统一的测试覆盖指标结构
• 另一种基于叫做“程序片”的概念

定义/使用测试

程序图：，其中是程序

:程序中的一组变量

：有一个单入口节点和一个单出口节点，并且不允许有从某个节点到其自身的边

：中所有路径的集合

节点是变量的使用节点，记做，当且仅当变量的值在对应节点的语句片段处使用。

使用节点是一个谓词使用（记做P-use）， 当且仅当语句n是谓词语句；否则是计算使用（记做C-use）

对应谓词使用的节点永远有外度≥2，对应于计算使用 的节点永远有外度≤1

覆盖指标

集合T满足程序P的全定义准则

当且仅当所有变量，包含从的每个定义节点到的一个 使用的定义清除路径。

集合T满足程序P的全使用准则

当且仅当所有变量，包含从的每个定义节点到v的所有使用，以及到所有后续节点的定义清除路径。

集合T满足程序P的全谓词使用/部分计算使用准则

当且仅当所有变量，包含从的每个定义节点到v的所有谓词使用的定义清除路径，并且如果的一个定义没有谓词使 用，则定义清除路径导致至少一个计算使用。

集合T满足程序P的全计算使用/部分谓词使用准则

当且仅当所有变量，包含从的每个定义节点到v的所有计算使用的定义清除路径，并且如果的一个定义没有计算使 用，则定义清除路径导致至少一个谓词使用。