淺談白盒測(cè)試技術(shù)在動(dòng)態(tài)軟件測(cè)試中的應(yīng)用

郭 芊

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淺談白盒測(cè)試技術(shù)在動(dòng)態(tài)軟件測(cè)試中的應(yīng)用

郭 芊

廣州廣電運(yùn)通金融電子股份有限公司，廣東 廣州 510000

為增強(qiáng)動(dòng)態(tài)軟件測(cè)試的精準(zhǔn)度跟使用效率，大量運(yùn)用白盒測(cè)試技術(shù)，準(zhǔn)確且高效地將軟件代碼里存在的問(wèn)題及錯(cuò)誤點(diǎn)及時(shí)找出來(lái)，再進(jìn)一步進(jìn)行改善，來(lái)開(kāi)發(fā)出高品質(zhì)水準(zhǔn)的軟件系統(tǒng)。

白盒測(cè)試技術(shù)；動(dòng)態(tài)軟件測(cè)試；應(yīng)用

隨著科技發(fā)展，很多由軟件及硬件合并發(fā)展衍生成的軟件測(cè)試成了目前市場(chǎng)中很重要的一個(gè)檢驗(yàn)方式。軟件測(cè)試是高質(zhì)量、高水平軟件的重要保證，而軟件測(cè)試的目的是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)軟件系統(tǒng)中可能或已經(jīng)存在的漏洞，保障軟件的安全完整性。[1]大部分公司開(kāi)始重視這一環(huán)節(jié)的工作，甚至對(duì)軟件測(cè)試這一方面加大投放力度。在軟件測(cè)試中最基本的一個(gè)測(cè)試方式就是白盒測(cè)試，它的主要任務(wù)就是測(cè)試被測(cè)單元內(nèi)部是怎么進(jìn)行運(yùn)作的。

1 白盒測(cè)試概述

白盒測(cè)試主要就被測(cè)單元內(nèi)部怎樣運(yùn)作進(jìn)行檢測(cè)的一種基礎(chǔ)性測(cè)試方法。它依照程序控制組織結(jié)構(gòu)對(duì)導(dǎo)出測(cè)試用例進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，適合對(duì)象主要是那些軟件程序，對(duì)其進(jìn)行技術(shù)檢測(cè)。白盒測(cè)試又可以稱為透明盒測(cè)試跟邏輯驅(qū)動(dòng)測(cè)試。[2]

白盒測(cè)試其中一個(gè)任務(wù)就是找出程序編碼工作過(guò)程中存在的錯(cuò)誤點(diǎn)。在編寫程序代碼時(shí)，程序員是否擁有著長(zhǎng)期編程經(jīng)驗(yàn)，是否對(duì)軟件開(kāi)始所使用的工具有足夠了解，是否有著良好的工作狀態(tài)，這些都是很重要的決定因素，它決定了程序員會(huì)不會(huì)在編寫軟件代碼的過(guò)程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。針對(duì)那些語(yǔ)言方面上產(chǎn)生的錯(cuò)誤，檢測(cè)調(diào)試時(shí)還是可以進(jìn)行改正的，但是對(duì)于一些運(yùn)算、路徑處理等技術(shù)上的問(wèn)題一時(shí)發(fā)生就很難再發(fā)現(xiàn)并修改了。[3]

其實(shí)在進(jìn)行白盒測(cè)試時(shí)，我們可以把被測(cè)試軟件程序當(dāng)作一個(gè)已經(jīng)打開(kāi)的小盒子，測(cè)試人員通過(guò)觀察盒子里的東西來(lái)分析軟件程序內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)。而在對(duì)白盒測(cè)試進(jìn)行運(yùn)用時(shí)，必須事先對(duì)程序內(nèi)部組織及運(yùn)行結(jié)構(gòu)有清楚的了解，再對(duì)所有程序中的邏輯路徑進(jìn)行科學(xué)的測(cè)試，可以說(shuō)這是一種非常時(shí)期運(yùn)用的手段。當(dāng)企業(yè)確定運(yùn)用這種方法時(shí)，軟件測(cè)試人員一定要對(duì)程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)檢查，再根據(jù)檢查程序中存在邏輯結(jié)構(gòu)開(kāi)始，慢慢總結(jié)出軟件測(cè)試結(jié)果的數(shù)據(jù)資料。

2 白盒測(cè)試最常運(yùn)用的方法

白盒測(cè)試?yán)镆阎饾u形成了一系列較為成熟的方法，這些方法相對(duì)而言也是比較常用的。其中，代表性方法就是覆蓋率測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法，以此向外展開(kāi)，形成一個(gè)完整性方法體系，包括語(yǔ)句覆蓋法、判定覆蓋法等。下文選其中兩個(gè)方法進(jìn)行簡(jiǎn)要分析：

2.1 語(yǔ)句覆蓋法

這是最常用、最常見(jiàn)的一種覆蓋方式，就是度量被測(cè)代碼中每個(gè)可執(zhí)行語(yǔ)句是否被執(zhí)行到了。它的作用主要體現(xiàn)在如果程序應(yīng)用語(yǔ)句覆蓋法在測(cè)試過(guò)程中，可以保障所有執(zhí)行語(yǔ)句都可以運(yùn)用到并可以進(jìn)行路徑測(cè)試，完成最后的語(yǔ)句覆蓋。語(yǔ)句覆蓋常常被人指責(zé)為“最弱的覆蓋”，它只管覆蓋代碼中的執(zhí)行語(yǔ)句，卻不考慮各種分支的組合等。假如只要求達(dá)到語(yǔ)句覆蓋，那么換來(lái)的確實(shí)測(cè)試效果不明顯，很難更多地發(fā)現(xiàn)代碼中的問(wèn)題。

2.2 判定覆蓋法

判定覆蓋法又可以稱為分支覆蓋法。所謂判定覆蓋，就是設(shè)計(jì)若干個(gè)測(cè)試用例，運(yùn)行被測(cè)程序，使得程序中每個(gè)判定條件的取真分支和取假分支至少評(píng)價(jià)一次。與語(yǔ)句覆蓋法相比較，其測(cè)試效果會(huì)比較明顯。而這種方法的具體運(yùn)用原理就是針對(duì)軟件程序中每個(gè)用例，對(duì)其進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用并測(cè)試，以此保證程序中所有程序路徑都可以得到檢驗(yàn)，都有一個(gè)“真值”或“假值”的判斷。

3 白盒測(cè)試技術(shù)的具體運(yùn)用

3.1 測(cè)試軟件具體功能需求分析

從圖1我們可以看到，所有的測(cè)試人員在動(dòng)態(tài)軟件測(cè)試中通過(guò)白盒測(cè)試技術(shù)進(jìn)行操作之前都是需要事先設(shè)計(jì)規(guī)劃好一個(gè)程序流程圖的，一個(gè)個(gè)劃分好操作模塊，以此來(lái)達(dá)到軟件功能所需要的要求，運(yùn)用“+、-、X、/”這四個(gè)功能鍵對(duì)被測(cè)軟件對(duì)象整個(gè)軟件運(yùn)作過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)。而具體如何操作，測(cè)試人員只要在整個(gè)測(cè)試過(guò)程中把具體數(shù)字一個(gè)個(gè)輸入到對(duì)應(yīng)的t1、t2的小文本框里，運(yùn)用“+、-、X、/”這四個(gè)功能鍵對(duì)其進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，而最終結(jié)果會(huì)自己自然而然地出現(xiàn)在t3的文本框中，從整體操作來(lái)看并不太復(fù)雜，相對(duì)來(lái)說(shuō)還是比較簡(jiǎn)單的，但最主要靠的還是仔細(xì)。

圖1 程序流程圖

3.2 白盒測(cè)試技術(shù)實(shí)際測(cè)試應(yīng)用分析

當(dāng)動(dòng)態(tài)軟件在運(yùn)用白盒測(cè)試技術(shù)進(jìn)行測(cè)試之前，最重要的一個(gè)必要條件就是軟件中所有路徑必須達(dá)到覆蓋要求，否則將無(wú)法進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)。可以將程序簡(jiǎn)單地分成4部分，軟件測(cè)試人員需要根據(jù)軟件的實(shí)際需要在對(duì)應(yīng)的對(duì)話框中輸入對(duì)應(yīng)的數(shù)值（如d1=99，d2=25與d1=99，d2=abc），通過(guò)這個(gè)來(lái)對(duì)軟件程序中第一個(gè)部分里兩個(gè)分支進(jìn)行覆蓋。接著再運(yùn)用“+、-、X、/”這四個(gè)功能鍵對(duì)軟件程序中第二個(gè)部分中的4個(gè)分支進(jìn)行完整覆蓋。而軟件的第三部分可以通過(guò)輸入d2=1,d2=25來(lái)對(duì)其進(jìn)行完美覆蓋。至于最后一個(gè)軟件的最4部分則需要利用到循環(huán)方式進(jìn)行分支覆蓋，通常來(lái)說(shuō)只需要進(jìn)行一次路徑覆蓋方式下循環(huán)運(yùn)行，來(lái)對(duì)第四部分的軟件程序進(jìn)行循環(huán)體檢驗(yàn)就可以了。對(duì)于上述這四個(gè)軟件程序分支點(diǎn)的操作，必須做到全部覆蓋才能夠有效通過(guò)路徑驗(yàn)證，才可以精準(zhǔn)地檢驗(yàn)出軟件系統(tǒng)中是不是真的存在潛在漏洞與不足，企業(yè)才可能及時(shí)糾正，防止錯(cuò)誤的發(fā)生。

4 結(jié)語(yǔ)

從上述所有分析來(lái)看，我們可以了解到市場(chǎng)上所有新開(kāi)發(fā)產(chǎn)生的軟件系統(tǒng)在生產(chǎn)之前都是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn)測(cè)試環(huán)節(jié)的，而整個(gè)測(cè)試過(guò)程中所使用的測(cè)試方式也多種多樣。對(duì)于動(dòng)態(tài)軟件的測(cè)試一般是需要白盒測(cè)試技術(shù)來(lái)對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格技術(shù)檢測(cè)的，白盒測(cè)試技術(shù)是一項(xiàng)相對(duì)基礎(chǔ)性的測(cè)試方法，它能夠檢測(cè)出新軟件中一些隱性的漏洞問(wèn)題，可以比較精確地知道該軟件是不是符合生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)，是否是一個(gè)合格品。當(dāng)然，白盒測(cè)試技術(shù)也不是完美的，也會(huì)有一定的不足之處需要我們改善，它也是需要借助黑盒測(cè)試技術(shù)來(lái)協(xié)作完成軟件系統(tǒng)的測(cè)試與驗(yàn)證。

[1]毛志雄.軟件測(cè)試?yán)碚撆c實(shí)踐[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2008.

[2]賀平.軟件測(cè)試教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2007.

[3]佟偉光.軟件測(cè)試技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，2005.

The Application of White Box Testing Technology in Dynamic Software Testing

Guo Qian

Guangzhou radio and television financial electronic Limited by Share Ltd, Guangzhou, Guangdong 510000

To enhance dynamic software testing precision and use efficiency, extensive use of white box testing technique, accurate and efficient to the software code in the presence of the problems and errors in the little time to find out and further improved, to develop a high level of software system.

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