軟件測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展形勢(shì)分析

劉寶銀

(遼寧理工職業(yè)大學(xué)，遼寧 錦州 121000)

0 引言

在軟件行業(yè)漫長(zhǎng)的發(fā)展歷程中，軟件測(cè)試技術(shù)自身在不斷改進(jìn)與完善，測(cè)試系統(tǒng)軟件時(shí)的快捷性、有效性顯著提升。計(jì)算機(jī)行業(yè)在發(fā)展中應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到合理應(yīng)用軟件測(cè)試技術(shù)的必要性，有針對(duì)性地優(yōu)化其應(yīng)用過(guò)程，預(yù)測(cè)其發(fā)展趨向，進(jìn)而使技術(shù)應(yīng)用能凸顯出更大的實(shí)用性。

1 軟件測(cè)試技術(shù)

1.1 軟件測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用

不管是在新軟件設(shè)計(jì)研發(fā)還是最后的系統(tǒng)測(cè)試中，軟件測(cè)試技術(shù)應(yīng)用均是不可缺少的環(huán)節(jié)，其應(yīng)用于軟件開(kāi)發(fā)整個(gè)流程，對(duì)軟件自身的性能及運(yùn)行穩(wěn)定程度能起到驗(yàn)證性作用。軟件測(cè)試的宗旨主要是在將軟件交給用戶之前通過(guò)檢測(cè)，探查到設(shè)計(jì)存在的漏洞，及時(shí)彌補(bǔ)與修復(fù)，或者是為滿足用戶群體的部分需求而改進(jìn)部分性能或功能。大部分情況下，軟件測(cè)試工作推進(jìn)過(guò)程中需要投入大量精力及時(shí)間成本，結(jié)合既往相關(guān)資料記載，測(cè)試投入的時(shí)間與精力在軟件總投入中占比約40%～50%[1]。測(cè)試實(shí)踐中很多操作是重復(fù)執(zhí)行的，故而通常不會(huì)進(jìn)行過(guò)多的腦力分析。為了有效處理以上部分技術(shù)含量較低的額外工作內(nèi)容，迫切需要相關(guān)部門盡早開(kāi)發(fā)出一種運(yùn)行安全、高效的測(cè)試系統(tǒng)。軟件測(cè)試技術(shù)應(yīng)時(shí)而生，通過(guò)執(zhí)行合理的方式明顯縮短軟件或系統(tǒng)的測(cè)試周期，提升測(cè)試工作效率與精準(zhǔn)度。

1.2 使用原則

(1)盡早執(zhí)行測(cè)試工作。世界上軟件業(yè)巨頭IBM曾發(fā)出一份報(bào)告指出，伴隨軟件開(kāi)發(fā)深度的拓展，軟件自身缺陷問(wèn)題也不斷放大，這也就意味著越早發(fā)現(xiàn)軟件缺陷，相關(guān)問(wèn)題的處理效率就越高，消耗的成本也就越低。故而，從用戶需求調(diào)研開(kāi)始就應(yīng)盡快編制出測(cè)試實(shí)施計(jì)劃，在產(chǎn)品研發(fā)周期開(kāi)始時(shí)就堅(jiān)持落實(shí)測(cè)試工作，力爭(zhēng)在初期就消除故障，使軟件整個(gè)開(kāi)發(fā)過(guò)程的穩(wěn)定性得到保障。

(2)從小至大，遞增式測(cè)試。多數(shù)情況下，軟件是由數(shù)個(gè)功能模塊堆疊形成的，各個(gè)功能模塊作為一個(gè)單元，在具體開(kāi)發(fā)過(guò)程中，每當(dāng)編寫(xiě)好一個(gè)單元的開(kāi)發(fā)程序時(shí)就要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)試檢測(cè)工作[2]。確定數(shù)個(gè)模塊單元組建成一個(gè)小型集成塊后，需要對(duì)其開(kāi)展集成測(cè)試活動(dòng)，最后還要對(duì)整個(gè)軟件系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試分析。以上過(guò)程執(zhí)行過(guò)程要嚴(yán)格遵循由小至大的檢測(cè)順序。

(3)規(guī)避測(cè)試檢驗(yàn)本體的程序。計(jì)算機(jī)軟件編寫(xiě)是一項(xiàng)工作量龐大的過(guò)程，各個(gè)開(kāi)發(fā)人員要做好相應(yīng)單元的編寫(xiě)工作，軟件測(cè)試時(shí)多數(shù)開(kāi)發(fā)者對(duì)自己編寫(xiě)的元件在認(rèn)識(shí)判斷上存在一定局限性，主觀色彩較為濃重，可能會(huì)影響測(cè)試精準(zhǔn)度。為規(guī)避以上情況，應(yīng)指派專業(yè)技術(shù)人員測(cè)試，以確保測(cè)試結(jié)果的客觀性、有效性。

2 不同系統(tǒng)內(nèi)軟件測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用

2.1 嵌入式系統(tǒng)

嵌入式系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是有效結(jié)合微型處理器的系統(tǒng)電路及運(yùn)行軟件，進(jìn)而提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。該系統(tǒng)的功能主要是管理計(jì)算機(jī)外部設(shè)備，對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試的目的主要是使系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中能將傳統(tǒng)硬件取代，進(jìn)而減少使用費(fèi)用的投入，幫助用戶獲得更好的體驗(yàn)。通常情況下，嵌入式系統(tǒng)測(cè)試過(guò)程中，對(duì)系統(tǒng)自身的可靠性提出了較高的要求，若其自身的安全性很低，系統(tǒng)很容易被直接破壞，以致用戶承受較大的經(jīng)濟(jì)損失。

嵌入式系統(tǒng)軟件測(cè)試與開(kāi)發(fā)過(guò)程有很大的相似點(diǎn)，測(cè)試過(guò)程等同于系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，一定要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)方法與理論指導(dǎo)原則，進(jìn)而更好地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的綜合要求，且整個(gè)系統(tǒng)軟件測(cè)試過(guò)程中，應(yīng)結(jié)合多個(gè)方面分析測(cè)試實(shí)施計(jì)劃的可行性與測(cè)試結(jié)果的有效性。針對(duì)一個(gè)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)得是否成功，可以將其處理實(shí)際問(wèn)題的能力作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)良好的測(cè)試實(shí)施計(jì)劃是專業(yè)測(cè)試活動(dòng)開(kāi)展的基礎(chǔ)，只有這樣才能提升系統(tǒng)內(nèi)軟件測(cè)試效率[3]。比如，在測(cè)試手機(jī)通訊錄模塊，首先是要精準(zhǔn)區(qū)分手機(jī)電話簿和 SIM 卡電話簿；其次闡述測(cè)試所需的規(guī)格大小，借此方式較好地滿足TestLink 測(cè)試模塊提出的要求；隨后結(jié)合TestLink模塊提供額度文件，開(kāi)展相應(yīng)的導(dǎo)入測(cè)試活動(dòng)，此時(shí)就能較有效地完成嵌入式系統(tǒng)的軟件測(cè)試工作。

2.2 收錄管理系統(tǒng)

收錄管理系統(tǒng)內(nèi)不同模塊之間的接口與數(shù)據(jù)通信關(guān)聯(lián)性較多，要先梳理以上情況，這樣才能使軟件測(cè)試過(guò)程中模塊檢測(cè)工作能順利推進(jìn)。通常采用如下流程對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行測(cè)試分析：首先對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模塊測(cè)試；其次結(jié)合測(cè)試結(jié)果對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行集成處理；最后對(duì)系統(tǒng)開(kāi)展軟件測(cè)試，只有這樣才能抓住測(cè)試工作中的主要內(nèi)容，并編制一個(gè)完善度高、針對(duì)性較強(qiáng)的測(cè)試執(zhí)行方式，確保系統(tǒng)測(cè)試活動(dòng)能順利、有效推進(jìn)。

系統(tǒng)軟件測(cè)試的目標(biāo)主要集中在核實(shí)、處置系統(tǒng)數(shù)據(jù)等方面上，借此方式確保系數(shù)數(shù)據(jù)能和相關(guān)業(yè)務(wù)規(guī)范相吻合；兼容性測(cè)試及測(cè)試操作系統(tǒng)及軟件的兼容性，其中主要包括 Windows7和WindowsXP等系統(tǒng)類型，后者主要是集中調(diào)度模塊，檢查并判斷收錄模塊是否能夠兼容到另一個(gè)設(shè)備內(nèi)，進(jìn)行科學(xué)、有效的確認(rèn)。安全性測(cè)試即檢測(cè)應(yīng)用程序及系統(tǒng)級(jí)別的安穩(wěn)性。前者主要是測(cè)試有加密的收錄服務(wù)，后者執(zhí)行的工作內(nèi)容主要是設(shè)置系統(tǒng)用戶的權(quán)限，這是驗(yàn)證BS界面內(nèi)權(quán)限的有效方法之一，在此基礎(chǔ)上針對(duì)一些較重要的模塊設(shè)置只有管理員進(jìn)入的權(quán)限。

針對(duì)本次軟件測(cè)試中發(fā)現(xiàn)的缺陷部分，采用流程定義方式(見(jiàn)圖1)，測(cè)試人員如果探查到Bug，就還會(huì)把相關(guān)信息直接反饋卡給研發(fā)人員，研發(fā)人員于管理員系統(tǒng)內(nèi)新創(chuàng)建一個(gè)文件，隨后將bug呈遞給項(xiàng)目經(jīng)理，經(jīng)理重新派送bug，組織研發(fā)人員對(duì)其進(jìn)行處置及整改，修整后測(cè)試員對(duì)其進(jìn)行測(cè)試檢測(cè)，通過(guò)測(cè)試后直接閉合，若測(cè)試未通過(guò)，則返送給研發(fā)人員再進(jìn)行優(yōu)化[4]。

圖1 系統(tǒng)缺陷生命周期管理流程

2.3 Web系統(tǒng)

2.3.1 界面測(cè)試

界面測(cè)試實(shí)質(zhì)上就是檢測(cè)部署是否達(dá)到合理、整體風(fēng)格是否保持一致，各控件的安置部位是否和用戶使用習(xí)慣相契合。另外，也要測(cè)試界面操作便捷性、導(dǎo)航易懂性、頁(yè)面元素的可用程度、界面內(nèi)文字使用是否準(zhǔn)確等。

通常情況，在界面測(cè)試活動(dòng)中，可以直接依照產(chǎn)品原型圖及UI切圖/效果圖即可，通過(guò)比較驗(yàn)證分析，確定是否實(shí)現(xiàn)一致。若缺少以上參照?qǐng)D，則可以參照市面上同型的成熟產(chǎn)品進(jìn)行界面比較，并考慮如下幾點(diǎn)問(wèn)題[5]：

(1)導(dǎo)航測(cè)試：①是否便于導(dǎo)航，導(dǎo)航是否真正實(shí)現(xiàn)了直觀化；②是否基于主頁(yè)存取Web系統(tǒng)的主要部分；③Web應(yīng)用系統(tǒng)的導(dǎo)航協(xié)助要盡量做到精準(zhǔn)無(wú)誤；④Web系統(tǒng)在站點(diǎn)地圖、搜索引擎等方面是否提出需求；⑤界面結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航及菜單等的風(fēng)格是否實(shí)現(xiàn)一致化。

(2)圖形測(cè)試：①保證圖形自身用途明確；②頁(yè)面之間字的風(fēng)格、顏色及格式是否保持一致；③背景顏色是否和字體及前景顏色做到科學(xué)搭配；③檢測(cè)圖片的大小與質(zhì)量，通常應(yīng)用JPG或GIF壓縮。

(3)內(nèi)容測(cè)試：信息的精準(zhǔn)性是否存在者語(yǔ)法或拼寫(xiě)錯(cuò)誤；信息是否具備良好的相關(guān)性，即在當(dāng)前頁(yè)面上能否探查到和當(dāng)下瀏覽信息有關(guān)的信息列表或者入口。

(4)表格測(cè)試：①存有的篩選、檢索條件等是否被列在頁(yè)面上方；②針對(duì)某個(gè)搜索條件的場(chǎng)景，是否統(tǒng)一應(yīng)用了高級(jí)搜索按鈕并對(duì)其進(jìn)行打包收起處理；③字段數(shù)目過(guò)多時(shí)，需采用橫向滾動(dòng)表格。

(5)整體界面測(cè)試：①用戶瀏覽Web應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)主觀上是否舒適；②是否憑感覺(jué)就能探尋到信息所處位置；③整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)風(fēng)格是否統(tǒng)一[6]。

2.3.2 訪問(wèn)性能測(cè)試

因?yàn)閃eb系統(tǒng)采用的是C/B模式，故而其性能檢測(cè)具有很大必要性，可以將掛載Web系統(tǒng)的服務(wù)端作為重點(diǎn)測(cè)試對(duì)象，測(cè)試實(shí)際訪問(wèn)量，檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)大數(shù)據(jù)的處理能力。服務(wù)端的性能測(cè)試是系統(tǒng)測(cè)試工作的主要內(nèi)容之一，Web系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中一定要能承受住大量用戶的同時(shí)訪問(wèn)行為，且在多用戶同步訪問(wèn)的情境下響應(yīng)速率也不能過(guò)慢。在執(zhí)行該項(xiàng)測(cè)試工作時(shí)，通常應(yīng)用軟件模擬訪問(wèn)Web系統(tǒng)，檢測(cè)系統(tǒng)的并發(fā)訪問(wèn)狀況。

2.3.3 安全性測(cè)試

Web系統(tǒng)內(nèi)承載著大量的用戶信息，用戶重要信息一旦泄露，可能會(huì)折損其社會(huì)形象，甚至對(duì)個(gè)人財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅，故而應(yīng)積極做好系統(tǒng)安全性檢測(cè)，進(jìn)而使用戶信息安全得到保障。Web系統(tǒng)身處復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境內(nèi)，易遭受到網(wǎng)絡(luò)的攻擊，系統(tǒng)若在設(shè)計(jì)方面存有漏洞，則很可能被攻擊者使用，釀成嚴(yán)重后果。Web系統(tǒng)的安全性主要表現(xiàn)在如下兩個(gè)方面。

(1)信息傳遞：信息以網(wǎng)絡(luò)為載體抵達(dá)服務(wù)器，故而需傳遞的信息要進(jìn)行加密處理，合理應(yīng)用加密算法是重要的一個(gè)步驟，其中數(shù)據(jù)加密是常用的加密技術(shù)類型(見(jiàn)圖2)，測(cè)試是在密碼未知的試驗(yàn)條件下進(jìn)行硬性解密[7]。

圖2 數(shù)據(jù)加密原理模型

(2)信息存儲(chǔ)：服務(wù)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)信息的主要場(chǎng)所，一定要確保服務(wù)器數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)過(guò)程的安全性，及時(shí)屏蔽排除系統(tǒng)應(yīng)用之外的所有訪問(wèn)形式。測(cè)試過(guò)程中遵循的原則是采用所有可能出現(xiàn)的形式去訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，確保整個(gè)訪問(wèn)過(guò)程順利運(yùn)行。

2.3.4 兼容性測(cè)試

當(dāng)Web系統(tǒng)被發(fā)布到網(wǎng)絡(luò)上以后，廣大用戶采用的操作系統(tǒng)類型可能會(huì)有一定差異，但一定要確保用戶通過(guò)不同操作系統(tǒng)方位Web時(shí)所得的信息是相同的，也要確保Web系統(tǒng)在不同操作系統(tǒng)均能正常運(yùn)作。

系統(tǒng)兼容性測(cè)試較簡(jiǎn)單僅需要應(yīng)用不同操作系統(tǒng)執(zhí)行系統(tǒng)訪問(wèn)過(guò)程，確保試驗(yàn)中Web系統(tǒng)能正常運(yùn)作即可。瀏覽器為Web客戶端的核心構(gòu)件，重點(diǎn)是第腳本、ActiveX控件、HTML及頁(yè)面上的媒體文件是否能直接播放等進(jìn)行兼容性測(cè)試。在以上過(guò)程中要注意評(píng)估瀏覽器的后退、刷新按鈕等是否會(huì)影響功能等[8]。

3 發(fā)展趨勢(shì)

在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中，我國(guó)軟件行業(yè)獲得更大的發(fā)展，在測(cè)試方面提出更多、更大的需求，外加測(cè)試過(guò)程的智能水平顯著提升，自動(dòng)化測(cè)試將傳統(tǒng)手工測(cè)試模式取而代之，一方面顯著提升了實(shí)際測(cè)試工作效率，另一方面減輕了測(cè)試人員的工作壓力，有效解放了生產(chǎn)力，這樣測(cè)試人員能將更多的時(shí)間、精力投放在系統(tǒng)性能優(yōu)化等方面。軟件行業(yè)在后續(xù)發(fā)展過(guò)程中，人工測(cè)試形式將逐漸減少至消失，自動(dòng)化軟件測(cè)試模式日益盛行，軟件測(cè)試將在智能化發(fā)展道路上獲得更大的發(fā)展，測(cè)試效率也將會(huì)抵達(dá)更高的層次。

此外，軟件測(cè)試積極與產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程相融合，由此將會(huì)演變成一種特殊的測(cè)試方法。未來(lái)軟件開(kāi)發(fā)與測(cè)試過(guò)程不再是十分簡(jiǎn)易的串聯(lián)關(guān)系，測(cè)試將會(huì)和開(kāi)發(fā)全過(guò)程并行。傳統(tǒng)測(cè)試僅是產(chǎn)品設(shè)計(jì)工作結(jié)束后開(kāi)展相應(yīng)檢測(cè)工作，這很難全面確保軟件質(zhì)量，從某種程度上分析是一種“亡羊補(bǔ)牢”的測(cè)試形式[9]。和傳統(tǒng)測(cè)試方法相比，軟件測(cè)試一方面減少了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，另一方面也能提前規(guī)避軟件部分不足，表現(xiàn)出更高的實(shí)用價(jià)值。

4 結(jié)語(yǔ)

總之，軟件在社會(huì)生產(chǎn)生活等諸多方面均有廣泛應(yīng)用，給人們創(chuàng)造了很多便利條件，在未來(lái)其將會(huì)有更寬闊的發(fā)展前景。軟件質(zhì)量安全是社會(huì)公眾高度重視的問(wèn)題，合理應(yīng)用軟件測(cè)試技術(shù)有很大現(xiàn)實(shí)意義。這在無(wú)形中對(duì)軟件測(cè)試技術(shù)提出了更多、更高的要求，故而實(shí)踐中應(yīng)采用適宜的方法提升軟件測(cè)試的實(shí)際工作質(zhì)效，進(jìn)而使軟件安全、高質(zhì)量應(yīng)用有更大的保障，造福人類社會(huì)。