软件工程 PPT学习教案

1、会计学1 软件工程软件工程 2BeiHua 执行程序、排除的错误的过程；是对软件规格执行程序、排除的错误的过程；是对软件规格 说明、设计和编码的最全面最后的审查说明、设计和编码的最全面最后的审查 发现软件中的错误提高正确性、可靠性、质量发现软件中的错误提高正确性、可靠性、质量 工作量占的工作量占的40%以上，甚至以上，甚至35倍以上倍以上 执行执行,以发现错误以发现错误好用例好用例,发现尚未发现的错误发现尚未发现的错误 好测试好测试,发现错的测试用例发现错的测试用例 3BeiHua 4BeiHua 静态测试静态测试 采用人工检测和采用人工检测和 计算机辅助计算机辅助 静态分析的方法静态分析的方

2、法 对程序进行检测对程序进行检测 2种方法种方法 动态测试动态测试 事先设计好一组事先设计好一组 测试用例，然后测试用例，然后 通过运行程序来通过运行程序来 发现错误发现错误 5BeiHua 黑黑 盒盒 测测 试试 输入 输出 预期结果预期结果 ： r = 4 x=-4,y=4 x 值有误值有误 x=0,y=0 y值有误值有误 r = x + 4/y 输入整数输入整数x、y，求，求r值值 不合理的输入：不合理的输入： x=3.5,y=2.6 值不正确值不正确 ? x=a, y=& 又称功能测试，不考虑内部结构和处理过程，测试仅在接又称功能测试，不考虑内部结构和处理过程，测试仅在接 口上进行。主

3、要应用于快速应用开发环境（口上进行。主要应用于快速应用开发环境（RAD） 。 RAD：Rapid Application Development 6BeiHua 白白 盒盒 测测 试试 完全了解程序的内部结构和详细的处理过程，完全了解程序的内部结构和详细的处理过程， 测试在程序内部结构上进行。主要应用于结构测试在程序内部结构上进行。主要应用于结构 化开发环境。化开发环境。 7BeiHua 9. 输出r值 3. x值错 10. 结束 6. y值错 1. 输入x，y 2.x1) AND (y=0) (x=2) OR (z1) 语句段语句段1 语句段语句段2 开始开始 结束结束 T T F F a

4、b c d e 16BeiHua (x1) AND (y=0) ( x = 2 ) O R (z1) 语句段语句段1 语句段语句段2 开始开始 结束结束 T T F F a b c d e x=2，y=0，z=3； 覆盖条件组合和 ， 通过路径abcde； x=2，y=1，z=1； 覆盖条件组合和 ， 通过路径acde； x=0，y=0，z=3； 覆盖条件组合和 ， 通过路径acde； x=1，y=1，z=1； 覆盖条件组合和 ， 通过路径ace。 但未通过路径abce。 17BeiHua (x1) AND (y=0) (x=2) OR (z1) 语句段语句段1 语句段语句段2 开始开始 结束

5、结束 T T F F a b c d e 没有覆盖条件组没有覆盖条件组 合和合和 x1，y=0 x2，z1 18BeiHua 控制流程控制流程 已知已知 流图流图 1 环形复杂性环形复杂性 2 基本路径集合基本路径集合 3 测试用例测试用例 4 1 2 3 4 5 6 8 9 11 10 12 R1 R2 R4 R6 7 步骤3：确定基本路径集合（即独立路径集合）。 路径1：12291012 路径2：1291112 路径3：12391012 路径4：1234582 路径5：12345682 路径6：123456782 步骤步骤4：为每一条独立路径各设计一组测试用例，以便强迫程序沿着该路径至少执

6、行一次。：为每一条独立路径各设计一组测试用例，以便强迫程序沿着该路径至少执行一次。 19BeiHua 20BeiHua n n错误推测、组合数据测试等。 21BeiHua 1）划分等价类并编号 表12-1等价类划分的结果 输入等价类有效等价类无效等价类 日期的类型 及长度 6位数字字符有非数字字符 少于6位数字字符 多于6位数字字符 年份范围在19902003 之间 小于1990 大于2003 月份范围在0112之间等于00 大于12 22BeiHua 2）设计测试用例，以便覆盖所有的有效等 价类 （每个用例尽可能多地覆盖尚未被覆盖过的有效等价类） 在表12-1中列出了3个有效等价类， 编号分

7、别为、， 设计的测试用例如下： 测试数据 期望结果 覆盖的有效等价类 200211 输入有效 、 23BeiHua 3）为每一个无效等价类设计一个测试用例，设计结果如下： 测试数据 期望结果 覆盖的无效等价类 95June 无效输入 20036 无效输入 2001006 无效输入 198912 无效输入 200401 无效输入 200100 无效输入 200113 无效输入 24BeiHua 25BeiHua 可以选择00、01、02、11、12、13 等数据作为测试用例。 26BeiHua 27BeiHua 例如，测试一个对线性表（比如数组）进行排序的程序，可 推测列出以下几项需要特别测试的

8、情况： 1）输入的线性表为空表； 2）表中只含有一个元素； 3）输入表中所有元素已排好序； 4）输入表已按逆序排好； 5）输入表中部分或全部元素相同。 可以针对以上列出的每一种情况各设计一个测试用例。 28BeiHua 29BeiHua 单元测试的内容单元测试的内容 1）接口）接口 2）局部数据结构）局部数据结构 3）重要的执行路径）重要的执行路径 4）错误处理）错误处理 5）边界测试）边界测试 模块（部件）模块（部件） 30BeiHua 集成测试的内容：集成测试的内容： 通过接口的数据通过接口的数据 模块间的功能影响模块间的功能影响 子功能组合起来有没有实现主子功能组合起来有没有实现主 功能

9、；功能； 全局数据结构全局数据结构 误差积累误差积累 接口接口 31BeiHua 自顶向下自顶向下 自底向上自底向上 深度优先或广度优先深度优先或广度优先 32BeiHua 集成测试的内容：集成测试的内容： 又称为又称为确认测试确认测试。确认。确认 测试是一种验收形式的测试，测试是一种验收形式的测试， 主要是检查软件是否满足软件主要是检查软件是否满足软件 需求规格说明书中的确认标准需求规格说明书中的确认标准 ，即测试软件能否按照合同的，即测试软件能否按照合同的 要求运行。要求运行。 功能功能 33BeiHua 1）功能测试）功能测试 2）性能测试）性能测试 3）恢复测试）恢复测试 4）安全测试

10、）安全测试 5）容量测试）容量测试 6）压力测试）压力测试 7）可用性测试）可用性测试 8）存储器测试）存储器测试 9）兼容性）兼容性/转换性能测试转换性能测试 10）构成测试）构成测试 11）可靠性测试）可靠性测试 12）可服务性测试）可服务性测试 13）资料测试）资料测试 14）规程测试）规程测试 15）安装测试）安装测试 34BeiHua 调试则是在进行了一次成功的测试之后立即开始的。 1 调试的目的是确定错误的位置和引起错误的原因， 并加以改正。因此，又称为排错或纠错。 2 错误定位是软件工程中最困难的工作，确定发生错误 的位置和内在原因所需的工作量几乎占整个调试工作 量的90%。 3

11、 35BeiHua 36BeiHua 37BeiHua 1 收集数据 收集程序做对了什么和做错了什么的有关全部数据 2 整理、分析数据 对收集的数据进行分析、比较和整理，注意观察数据间的关系，从错误的症状中发现线索 3 提出假设 对这些线索进行研究和推测，提出有关错误产生的原因和部位的一个或多个假设。如果有多个假设，首先选择可能性最大的一个。 4 证明假设 由数据验证或反正假设，如果假设得到证实，据此阅读程序找出出错原因和位置并进行改正；如果无法验证，则可能假设错误或有多重错误，需要提出新的假设，进行新的验证。 38BeiHua 39BeiHua 12.5.1 软件可靠性的有关概念软件可靠性的

12、有关概念 40BeiHua d t 0 t 41BeiHua 0 t 42BeiHua d R（t） R（t） 1 R（t） d F（t） d（t） 43BeiHua t 0 44BeiHua 45BeiHua Z（t） O t Z(t) O 图12-12 软件系统故障率 t 2软件的有效性及其度量软件的有效性及其度量 46BeiHua 47BeiHua 48BeiHua uu （12-10） 其中：t = Tu + Td，Td = tdi，Tu = tuj 49BeiHua 50BeiHua 51BeiHua 52BeiHua 53BeiHua 54BeiHua 55BeiHua 56Bei

13、Hua n j=1 n j=1 57BeiHua 58BeiHua 59BeiHua 12.5.3 软件可靠性估算举例软件可靠性估算举例 60BeiHua 12.5.3 软件可靠性估算举例软件可靠性估算举例 61BeiHua 12.5.3 软件可靠性估算举例软件可靠性估算举例 62BeiHua (月月) MTBF（ ）（小时）（小时） 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 1 2 3 4 5 6 7 8 113.9 75.9 50.6 37.75 22.25 15 10 100 63BeiHua 12.5.3 软件可靠性估算举例软件可靠性估算举例 64B

14、eiHua t （小时）（小时） 1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 R（ t） 10 20 30 40 50 60 70 80 =6.68月，月，R（t）= e 0. 01t =1月，月，R（t）= e 0. 1t 65BeiHua 测试执行与评价测试执行与评价 测试设计与开发测试设计与开发 测试计划测试计划 评审与检查评审与检查 Test Execution & Evaluation Tools for Test Design & Development Tools for Test planning Tools for reviews and inspections 66BeiHua 67BeiHua 修改变量或表达式的值等等。 68BeiHua 总结所得到的结果。 69BeiHua 输入输入a,b,c a+b=c a=b a=0|b=0|c=0 输入输入a,b,c 输出不是输出不是 a=c 输出等边输出等边输出等腰输出等腰 a=c 输出等腰输出等腰 b=c 输出等腰输出等腰输出普通输出普通 F T T T TT T F F F FF 开始开始 结束结束 1 2、3和和4 5 6 和和 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 70BeiHua 71BeiH