UOF文檔標準測試方法研究

郭 盈，周潤松

（工業和信息化部計算機與微電子發展研究中心（中國軟件評測中心）北京 100048）

目前，辦公軟件體系中存在3大文檔格式陣營，開源openoffice 的文檔格式 ODF （Open Doucment Format）[1]， 微軟office 軟件支持的 OOXML（Microsoft Office OpenXML）[2-5]和國產辦公軟件文檔格式 UOF（Uniform Office-document Format）[3]，這些文檔格式主要是為了解決不同辦公軟件間互操作性和兼容性，文檔格式采用XML結果的形式對文檔的結構、文檔的內容、文檔的風格以及文檔的表現形式進行存儲。

開放文檔格式聯盟（ODF）和OASIS標準組織制定了基于 XML的開放文檔格式 ODF（Open Document Format），它主要用來對那些可編輯的辦公文檔進行格式排版和存儲。ODF標準于2007年5月被接納為國際標準ISO/IEC26300。

微軟在Vista和Office 2007引進了被稱為OOXML（Office Open XML）的文件格式。OOXML，是基于 XML的一種Microsoft Office格式下的內部數據存儲結構，其中存在著大量的私有標準和技術[1]。OOXML在2006年12月 7日被Ecma（“行業標準”的非盈利企業聯合會）批準，成為“Ecma標準”。2007年1月5日，微軟的OOXML文檔格式由Ecma提交國際標準組織ISO審查。9月，微軟OOXML文檔標準申請國際標準的預備投票結果沒有通過。2008年3月31日，在ISO和IEC的第2次投票表決中通過，成為第2個文檔格式國際標準。

我國國家標準UOF（GB/T 20916-2007《中文辦公軟件文檔格式規范》）于 2002年開始制定，并于2007年9月1日正式推廣[6]。目前，UOF也正在與成為國際標準的開放文檔格式ODF進行融合。

UOF標準的制定，使得國產辦公軟件廠商能夠有效掌握國內市場競爭的主動權，擺脫了過去高成本兼容微軟Office文檔格式的被動事實，使得更大的利益和生存空間。在2009年，國家重大專項組提議建立了核高基（核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品），其中明確了國產基礎軟件為重大專項中一個重點方向，其中辦公軟件被列入基礎軟件專項。為了有效推廣UOF標準在國內的示范應用，從而彌補標準的不足，使得UOF標準更加的完善。在辦公軟件領域，由于文檔是信息的重要載體，文檔格式的國際標準之爭也就是信息資源控制權之爭，影響著世界軟件的前途。

本文主要研究UOF文檔的結構，提出UOF文檔標準符合測試方法，其中包括UOF文檔驗證測試、UOF文檔標準符合性測試、UOF文檔標準兼容性測試和對ODF和OOXML標準支持性測試方法。在此基礎之上給出自動化測試的技術，提高了軟件測試人員對其標準符合測試的效率，排除了人為因素的干擾，保證了辦公軟件的質量。

1 UOF文檔的結構

UOF是基于XML置標語言、擁有自主知識產權的中文辦公軟件文檔格式國家標準，全稱為 “統一辦公文檔格式標準”，支持文字處理、電子表格和演示文稿等應用。

UOF標準制定了一整套XSD規約來對文檔進行標準化，其中主要包括 uof.xsd，字.xsd（文字處理格式），演.xsd（幻燈片處理格式），表.xsd（表格處理格式），圖.xsd（嵌圖格式）。同時還包括W3C組織制定的數字，svg，content和presentation等相關的xsd約束。

在標準驗證的重點是uof.xsd，字.xsd（文字處理格式），演.xsd（幻燈片處理格式），表.xsd（表格處理格式），圖.xsd（嵌圖格式），這些是由國家標準化研究所制定被國家采納制定的國家標準。

標文通采用7個命名空間來描述文檔格式如下表格：

技術特點如下：UOF的總體結構獨立、完整、開放和可擴展。采用W3C的XML Schema為元語言描述文檔格式結構，采用了以元素為主體的描述體系，使結構層次更加清晰，增強了schema的靈活性和可擴展性。

UOF的數據以文件形式存儲，采用了特殊的文件結構。采用這種設計基于兩個出發點：一是便于信息檢索，二是節省存儲空間。例如，因為XML數據是純文本的 樹形結構，十分便于檢索，人們希望存儲格式就是一個標準的XML文件。 然而，有些辦公文檔含有大量的圖片等多媒體數據，采用純文本形式描述文件體積會很龐大，因此希望盡可能有效地加以壓縮。 這種文件存儲格式的設計兼顧了這兩種需求。 UOF2.0及將來的格式將會在這方面有很大的優勢。

表1 標文通的命名空間結構Tab.1 UOF Namespace structure

2 UOF標準符合測試方法

2.1 UOF文檔有效性驗證

驗證UOF文檔指標項在數據項名稱、數據項標識、數據類型、數據長度等方面的標準符合性。核心元數據格式標準符合性測試主要實現核心元數據的格式規范性測試，包括元數據定義、英文名稱、數據類型、值域等方面的測試工作。

這包括兩方面的內容：1）UOF文檔的合法性驗證；2）UOF文檔的元數據格式標準驗證。即依據標準校驗文檔的元素有效性，給出相關報告；依據標準校驗文檔的屬性有效性，給出相關報告；依據標準校驗文檔的內容的類型有效性，給出相關報告；依據標準校驗文檔的枚舉數據的有效性，給出相關報告；依據標準校驗文檔的元素嵌套關系，給出相關報告；依據標準驗證文檔元素的順序關系，給出相關報告。

2.2 UOF文檔符合性測試

1）用產品A打開案例uof文件，截屏為A.bmp位圖文件。將此A.bmp位圖與案例bmp位圖比較，找出bug（不同的地方即為bug）記錄到結果登記表格中。

2）將A產品打開的案例uof文件另存為A.uof文件，然后用設計的驗證器打開進行schema校驗，找出bug（不同的地方即為bug）記錄到結果登記表格中。

3）將另存為的A.uof文件與案例uof文件進行比較，找出bug（不同的地方即為bug）記錄到結果登記表格中。

圖1 UOF文檔符合性測試Fig.1 Diagram of UOF compliance testing

其中案例的設計主要是按照字處理、電子表格和演示文稿3類來設計。主要考慮文檔結構基本元素，逸字處理類為例，設計為元數據、頁面設置、段落設置、字體設置、樣式設置、域管理、腳注尾注設置、書簽測試、標注設置、題注、項目符號和標號、修訂、超鏈接等。

2.3 UOF文檔兼容性測試

圖2 UOF文檔兼容性測試Fig.2 Diagram of UOF compatibility testing

1）如果A對此案例的符合性測試已經做過，可以直接把做符合性測試時的截圖和另存的uof文件拷貝過來使用。

2）用產品B打開A另存為的 A.uof文件，截屏為 B2A.bpm位圖。將A.bpm與B2A.bpm進行比較，將bug（不同的地方即為bug）記錄到結果登記表格中。

3）B打開的A.uof文件再另存為B2A.uof文件，將B2A.uof與A.uof與進行比較，將 bug（不同的地方即為 bug）記入結果登記表格中。

案例的設計同2.2描述。

2.4ODF和OOXML文檔支持性測試

圖3 ODF和OOXML文檔支持性測試Fig.3 Diagram of supporting testing for ODF and OOXML

1）ODF支持性測試方法：

使用OpenOffice編輯指定規范的odf文檔保存為odf.odf文件，同時顯示展示效果并截圖為odf.bmp使用產品A打開odf.odf文件，截圖為A.bmp，將其與odf.bmp進行對比，找出bug，記錄到測試結果中使用產品A打開odf.odf文件，保存為UOF文件格式，對其進行有效性驗證。

2）OOXML支持性質測試方法：

使用MicrosoftOffice編輯指定規范的ooxml文檔保存為MO.ooxml文件，同時顯示展示效果并截圖為MO.bmp使用產品 A打開 MO.ooxml文件，截圖為 A.bmp，將其與ooxml.bmp進行對比，找出bug，記錄到測試結果中使用產品A打開MO.ooxml文件，保存為ooxml文件格式，對其進行有效性驗證。

3 UOF標準符合測試自動化技術

通過UOF文檔格式結構分析，UOF是基于XML文件形式，由多個XSD限定其結構。類似XML是一個數據庫，而XSD可被認為是數據庫的數據結構。因此在驗證UOF標準的有效合法性時，主要通過XSD去驗證UOF文檔的正確合法性。

驗證中主要可檢測的錯誤如下：

1）使用無效（未定義）的元素名

2）元素缺少必須的屬性

3）元素使用的先后順序錯誤

4）屬性值數據類型錯誤

5）屬性值不在定義的枚舉值中

6）locID屬性值不等于它的固定值

7）引用未聲明過的ID值

核心算法的偽代碼如下：

4 結束語

UOF文檔格式的制定對國產辦公軟件的推廣與普及奠定了基礎，國產辦公軟件對UOF文檔支持程度反映了國產軟件研發的質量，支持的程度越高，越能增加國民對其的信任度。本文針對UOF文檔標準進行研究，提出的國產辦公軟件對其標準的符合測試方法、對其國外標準的支持測試和驗證技術，快速的發現軟件缺陷，有效的保證國產辦公軟件的質量。

[1]Open Document Format for Office Applications[S].OASIS，version1.1，2007.

[2]Information technology-Document description and processing languages-Office Open XML File Formats-Part 1:Fundamentals and Markup Language Reference[S].ISO/IEC，First edition，2008.

[3]Information technology-Document description and processing languages-Office Open XML File Formats-Part 2:Open Packing Conventions[S].ISO/IEC， First edition，2008.

[4]Information technology-Document description and processing languages-Office Open XML File Formats-Part 3:Markup CompatibilityandExtensibility[S].ISO/IEC，Firstedition，2008.

[5]Information technology-Document description and processing languages-Office Open XML File Formats-Part 4:Transitional Migration Features[S].ISO/IEC， First edition，2008.

[6]GBT20916-2007中文辦公軟件文檔格式規范[S].國家質量監督檢驗檢疫總局，2007.