計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試論文
隨著我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等各種新興科技的不斷興起, 軟件測(cè)試領(lǐng)域受到了重大的沖擊。下面是小編為大家整理的計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試論文，希望對(duì)大家有幫助。
大數(shù)據(jù)背景下軟件測(cè)試的挑戰(zhàn)與展望
摘要：隨著我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等各種新興科技的不斷興起, 軟件測(cè)試領(lǐng)域受到了重大的沖擊, 如何在現(xiàn)階段大數(shù)據(jù)背景下面對(duì)軟件測(cè)試中所出現(xiàn)的問(wèn)題, 應(yīng)對(duì)時(shí)代賦予軟件測(cè)試的挑戰(zhàn), 促進(jìn)軟件測(cè)試更好更快地發(fā)展成為了我們應(yīng)該重視的事情。文章對(duì)大數(shù)據(jù)背景下軟件測(cè)試發(fā)展所遇到的困難以及挑戰(zhàn)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析, 并且根據(jù)分析結(jié)果對(duì)軟件測(cè)試的未來(lái)發(fā)展提出期望, 希望能夠?qū)ξ覈?guó)軟件測(cè)試的發(fā)展起到作用。
關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù); 軟件測(cè)試; 困難挑戰(zhàn); 發(fā)展期望;
Challenges and prospects of software testing in the context of big data
Abstract：With the rising of various emerging technologies, such as Internet, big data and so on in China, the field of software testing has been greatly impacted.How to deal with the problems in software testing under the present big data background, to challenge the time given to software testing, and to promote the software test to be better and faster to develop into me what we should pay attention to.This paper simply analyzes the difficulties and challenges in the development of software testing under big data background, and makes a hope for the future development of software testing according to the results of the analysis, hoping to play a role in the development of software testing in our country.
Keyword：big data; software testing; difficult challenges; development expectations;
0、引言
時(shí)代的不斷發(fā)展、科技的不斷進(jìn)步, 各種新興科技的不斷發(fā)展, 大數(shù)據(jù)的潮流引發(fā)了又一次的科技以及技術(shù)改革, 因此, 人們對(duì)于科技技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展提出了更高的要求, 為軟件測(cè)試領(lǐng)域帶來(lái)了更新的挑戰(zhàn)。如何在大數(shù)據(jù)背景下解決軟件測(cè)試發(fā)展當(dāng)中所遇到的難題成為我國(guó)應(yīng)該著重關(guān)注的事情。對(duì)此, 我們應(yīng)該積極面對(duì)大數(shù)據(jù)背景下對(duì)軟件測(cè)試所提出的挑戰(zhàn), 并解決這些問(wèn)題, 促進(jìn)我國(guó)軟件測(cè)試領(lǐng)域更好地發(fā)展。
1、大數(shù)據(jù)背景概述
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展, 計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷更新與發(fā)展, 使全國(guó)進(jìn)入了大數(shù)據(jù)的時(shí)代。大數(shù)據(jù)的特征不僅僅只有對(duì)規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)的處理能力, 同時(shí)能夠?qū)ο嚓P(guān)行業(yè)大規(guī)模專(zhuān)業(yè)化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。大數(shù)據(jù)主要是需要將眾多的、多樣化以及增長(zhǎng)率較高的數(shù)據(jù)信息作為主要資產(chǎn), 對(duì)這些大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化以及處理[1]。因此, 在對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行使用時(shí), 應(yīng)該充分對(duì)大數(shù)據(jù)所提供的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行挖掘, 對(duì)其結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)結(jié)合進(jìn)行更加細(xì)致的集合, 以便能夠在實(shí)際需要中提供具有相應(yīng)價(jià)值的數(shù)據(jù)。
同時(shí), 在目前大數(shù)據(jù)的背景下, 大數(shù)據(jù)本身具有多個(gè)特點(diǎn): (1) 大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量非常龐大, 就現(xiàn)階段我國(guó)大數(shù)據(jù)發(fā)展形勢(shì)看來(lái), 隨著大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展, 今后會(huì)發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的衡量體量單位正在逐漸發(fā)生變化。 (2) 大數(shù)據(jù)的類(lèi)型較多, 種類(lèi)繁多, 其中互聯(lián)網(wǎng)、傳感網(wǎng)以及物聯(lián)網(wǎng)都屬于大數(shù)據(jù)的范疇, 使現(xiàn)階段的數(shù)據(jù)類(lèi)型變得越來(lái)越復(fù)雜, 不僅包含著傳統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)類(lèi)型, 同使還包括了網(wǎng)頁(yè)、圖片、音頻、視頻等半結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存在。 (3) 大數(shù)據(jù)的價(jià)值密度偏低, 由于大數(shù)據(jù)的快速發(fā)展, 大數(shù)據(jù)方面存在著許多與需求無(wú)關(guān)的信息, 需要對(duì)信息進(jìn)行過(guò)濾與整理, 才能更好地發(fā)揮出大數(shù)據(jù)的作用。 (4) 大數(shù)據(jù)對(duì)于信息處理這一方面的速度非常迅速, 和從前傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)之間存在著本質(zhì)的不同, 能夠有更加明顯的效果。相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方式, 現(xiàn)階段對(duì)于數(shù)據(jù)的處理方式有很大的不同, 所以軟件測(cè)試的形式、重點(diǎn)以及方法也在不斷地變化與發(fā)展。
2、大數(shù)據(jù)背景下軟件測(cè)試所面臨的挑戰(zhàn)
2.1 大數(shù)據(jù)背景下Oracle問(wèn)題不斷突出
進(jìn)行軟件測(cè)試的目的主要是為了更好地對(duì)軟件有錯(cuò)誤運(yùn)行的情況進(jìn)行發(fā)現(xiàn)的一種工作, 專(zhuān)門(mén)對(duì)測(cè)試過(guò)程是否通過(guò)的可驗(yàn)證也就被我們稱(chēng)之為Oracle。在現(xiàn)階段我國(guó)大數(shù)據(jù)背景下, 軟件測(cè)試不管是針對(duì)趨勢(shì)的分析還是對(duì)所需要的圖類(lèi)進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算, 都產(chǎn)生了一定的難度, 開(kāi)始變得越來(lái)越困難。我們可以將大數(shù)據(jù)的處理模式主要分為兩種來(lái)進(jìn)行分析, 也就是物理模式下大數(shù)據(jù)的處理模式以及化學(xué)模式下大數(shù)據(jù)的處理模式這兩種有關(guān)大數(shù)據(jù)的處理模式[2]。其中, 在物理作用下對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行處理, 主要是以保證大數(shù)據(jù)價(jià)值為基礎(chǔ)的前提下, 不斷地對(duì)大數(shù)據(jù)規(guī)模進(jìn)行縮小的處理, 然后由此對(duì)數(shù)據(jù)不變的基本屬性進(jìn)行充分清洗。在這一過(guò)程中其實(shí)就包含了許多對(duì)于數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的方式, 能夠有效地實(shí)現(xiàn)物理模式下對(duì)大數(shù)據(jù)所進(jìn)行的處理, 因此, 我們可以充分了解到, 物理模式下的數(shù)據(jù)處理測(cè)試Oracle本身不存在任何問(wèn)題。而在化學(xué)作用下對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理則需要具備兩個(gè)經(jīng)典問(wèn)題:最主要的預(yù)測(cè)以及快速算法這兩方面問(wèn)題, 這兩個(gè)經(jīng)典的問(wèn)題可以直接增加Oracle的難度, 使Oracle變得尤為困難。比如在對(duì)個(gè)性化推薦統(tǒng)計(jì)學(xué)信息進(jìn)行計(jì)算時(shí), 通過(guò)個(gè)性化所推薦出來(lái)的商品, 更容易滿(mǎn)足人們的需求, 受到人們的喜愛(ài), 但同時(shí), 也存在著一半人不喜愛(ài)的概率, 只是通過(guò)計(jì)算得出這一類(lèi)商品可能受喜愛(ài)程度會(huì)更高的結(jié)論, 無(wú)法進(jìn)行更加準(zhǔn)確的分析。這種概率性的問(wèn)題一旦出現(xiàn), 就代表了結(jié)果的正確性與準(zhǔn)確性從本質(zhì)上產(chǎn)生差別, 使Oracle的確定難度增加。
2.2 傳統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái)難以更好地符合大數(shù)據(jù)的處理要求
傳統(tǒng)時(shí)期所采用的軟件性能測(cè)試方法主要是需要借助控制器協(xié)調(diào)本地, 直接向服務(wù)器端發(fā)出服務(wù)的請(qǐng)求, 應(yīng)用這種方法來(lái)完成對(duì)于服務(wù)器壓力的測(cè)試, 測(cè)試的負(fù)載產(chǎn)生器屬于局部的物理主機(jī)。相對(duì)于較少量的服務(wù)器構(gòu)成應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)說(shuō), 需要應(yīng)用服務(wù)的用戶(hù)數(shù)在上百甚至是上千才能夠更好地滿(mǎn)足應(yīng)用所提出的需求。我國(guó)現(xiàn)階段隨著云計(jì)算的不斷研究與發(fā)展, 用戶(hù)的需求量也在迅速地增加, 其中多個(gè)系統(tǒng)所需支持的并發(fā)用戶(hù)的數(shù)量也在不斷增加, 同時(shí)也就帶動(dòng)了相應(yīng)的訪(fǎng)問(wèn)量迅速增加并且不斷攀升。這時(shí)就需要針對(duì)服務(wù)端系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行測(cè)試, 以確保服務(wù)端系統(tǒng)能夠真正地承受巨大的用戶(hù)訪(fǎng)問(wèn)量并且正常有效地進(jìn)行運(yùn)作, 這一測(cè)試可以在系統(tǒng)上線(xiàn)之前就可以展開(kāi), 對(duì)較為充分的測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行測(cè)試。傳統(tǒng)的局域網(wǎng)主機(jī)測(cè)試方法所產(chǎn)生的這種壓力, 很難在一定程度上真正滿(mǎn)足服務(wù)器對(duì)其所產(chǎn)生的壓力進(jìn)行過(guò)測(cè)試的需求, 因此, 軟件測(cè)試工作當(dāng)中產(chǎn)生了一系列的問(wèn)題, 我們可以簡(jiǎn)單從4個(gè)方面對(duì)所產(chǎn)生問(wèn)題進(jìn)行分析。 (1) 負(fù)載產(chǎn)生器的物理機(jī)數(shù)量很難更好地獲得動(dòng)態(tài)的拓展。 (2) 在大數(shù)據(jù)背景下, 大數(shù)據(jù)對(duì)云計(jì)算產(chǎn)生了一定的驅(qū)動(dòng)作用, 使云計(jì)算系統(tǒng)直接采用了廣泛的分散客戶(hù)端。 (3) 在網(wǎng)絡(luò)方面各種海量數(shù)據(jù)的不斷推動(dòng)下, 控制器所監(jiān)視的負(fù)載產(chǎn)生器的狀態(tài)直接成了性能測(cè)試時(shí)的瓶頸, 這種瓶頸的出現(xiàn)十分容易導(dǎo)致測(cè)試的失敗。 (4) 現(xiàn)階段而言, 我國(guó)軟件測(cè)試的控制器與負(fù)載產(chǎn)生器之間同步的問(wèn)題變得越來(lái)越復(fù)雜, 直接對(duì)負(fù)載測(cè)試的效果產(chǎn)生了重要的影響。
2.3 軟件服務(wù)化對(duì)測(cè)試所帶來(lái)更新的挑戰(zhàn)
從開(kāi)發(fā)模式上來(lái)看, 軟件的開(kāi)發(fā)可以從4個(gè)階段進(jìn)行分析, 也就是完全編碼階段、構(gòu)建化階段、服務(wù)階段以及云計(jì)算階段, 我們可以從這4個(gè)階段來(lái)簡(jiǎn)單對(duì)軟件開(kāi)發(fā)測(cè)試進(jìn)行分析。 (1) 完全編碼階段。對(duì)這一階段而言, 是基礎(chǔ)階段, 也是開(kāi)發(fā)人員從零開(kāi)始對(duì)代碼進(jìn)行編寫(xiě)的一個(gè)階段, 除了系統(tǒng)所提供的類(lèi)庫(kù)以外, 開(kāi)發(fā)人員幾乎可以掌握所有的代碼, 也是開(kāi)始的一個(gè)階段, 在這一階段方面, 用戶(hù)的可測(cè)性非常好, 幾乎所有對(duì)測(cè)試盒的調(diào)試方法都可以得到實(shí)現(xiàn)。 (2) 構(gòu)建化階段。在構(gòu)建化階段, 往往為了提高軟件的開(kāi)發(fā)效率開(kāi)發(fā)組織在系統(tǒng)類(lèi)庫(kù)的基礎(chǔ)上根據(jù)業(yè)務(wù)自身所具有的特點(diǎn)對(duì)一系列可復(fù)用的業(yè)務(wù)組建進(jìn)行構(gòu)建, 但是這些所構(gòu)建的組件往往只能應(yīng)用到本地來(lái)進(jìn)行運(yùn)行, 業(yè)務(wù)系統(tǒng)當(dāng)中的耦合度較高, 同時(shí)用戶(hù)可以更好地對(duì)組件進(jìn)行掌握。同時(shí), 用戶(hù)無(wú)法對(duì)第三方所提供的組件進(jìn)行內(nèi)部的跟蹤與分析, 但是可以對(duì)運(yùn)行的結(jié)構(gòu)進(jìn)行更好的跟蹤。 (3) 服務(wù)階段。服務(wù)階段會(huì)將原本由本地組織所提供的調(diào)用轉(zhuǎn)變?yōu)檫h(yuǎn)程的方式來(lái)進(jìn)行更好的服務(wù)。在這一階段當(dāng)中, 用戶(hù)逐漸減少了對(duì)于外部服務(wù)的把握, 僅僅只能通過(guò)服務(wù)的輸入與輸出來(lái)對(duì)服務(wù)的情況進(jìn)行把握與掌握。 (4) 云計(jì)算階段。云計(jì)算在現(xiàn)如今大數(shù)據(jù)的背景下, 越來(lái)越多地被應(yīng)用。在云計(jì)算這一階段, 特別構(gòu)架與PASS之上的應(yīng)用程序, 除了輸入以及輸出的接口之外, 用戶(hù)完全沒(méi)有更多的能力對(duì)PASS的實(shí)際服務(wù)運(yùn)行狀態(tài)來(lái)進(jìn)行了解, 進(jìn)一步加大了用戶(hù)測(cè)試的難度。
3、大數(shù)據(jù)背景下軟件測(cè)試的展望
3.1 對(duì)Oracle的內(nèi)存區(qū)進(jìn)行充分調(diào)整以及優(yōu)化
對(duì)于Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)存區(qū)我們可以簡(jiǎn)單分為兩個(gè)部分, 即系統(tǒng)全局區(qū) (System Global Area, SGA) 和PGA兩部分[3]。其中, SGA主要是作為Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)域, 資源共享池以及相關(guān)數(shù)據(jù)日志的緩沖區(qū)域, 這些區(qū)域的分配能否合理直接關(guān)系到了數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能的優(yōu)劣程度, 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)性能起到了非常重要的作用。其中, 數(shù)據(jù)庫(kù)的緩沖區(qū)域起到了能夠有效地對(duì)所搜索到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存的作用, 也就是說(shuō)是用來(lái)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存的區(qū)域。如果說(shuō)相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)所發(fā)出的數(shù)據(jù)請(qǐng)求直接進(jìn)入到了數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)域, 那么數(shù)據(jù)的緩區(qū)域會(huì)直接將這些所接收到的數(shù)據(jù)直接再返還給用戶(hù), 這樣可以最大限度地有效減少檢索的時(shí)間。如果相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)所發(fā)出的數(shù)據(jù)請(qǐng)求沒(méi)有直接進(jìn)入數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)域, 那么就需要專(zhuān)門(mén)的服務(wù)器將數(shù)據(jù)從進(jìn)入的數(shù)據(jù)文件中讀取出來(lái), 然后再將所讀取出來(lái)的資料轉(zhuǎn)換至數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)域, 再?gòu)臄?shù)據(jù)的緩沖區(qū)域?qū)τ脩?hù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的反饋, 這樣從一定程度上就加長(zhǎng)了數(shù)據(jù)的檢索時(shí)間。因此, 為了確保用戶(hù)能夠更快地收到數(shù)據(jù), 可以有效地對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)操作性能進(jìn)行提高, 只有這樣才能更好地保證工作效率。資源共享池主要是由數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖以及數(shù)據(jù)字典緩存這兩方面所構(gòu)成。數(shù)據(jù)庫(kù)緩沖的主要作用是將執(zhí)行過(guò)的代碼以及執(zhí)行計(jì)劃等一系列的信息進(jìn)行存放, 而數(shù)據(jù)字典緩存的作用則是將數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)系統(tǒng)當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)象以及相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶(hù)權(quán)限等一系列信息進(jìn)行存放。更好地對(duì)資源共享池這兩個(gè)方面進(jìn)行合理的配置, 能夠有效地提高程序的實(shí)際執(zhí)行效率。數(shù)據(jù)日志的緩沖區(qū)域主要是對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)當(dāng)中所修改的信息進(jìn)行存放的區(qū)域, 如果在日志的緩沖區(qū)域當(dāng)中出現(xiàn)較多日志寫(xiě)入失敗的問(wèn)題, 那么就說(shuō)明了數(shù)據(jù)庫(kù)中對(duì)于相關(guān)日志的緩沖區(qū)所能應(yīng)用的容量較小, 無(wú)法更好地對(duì)日志進(jìn)行存放, 會(huì)直接對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的形成產(chǎn)生重要影響。
3.2 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的碎片進(jìn)行整理
由于在實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中, 數(shù)據(jù)庫(kù)不斷進(jìn)行運(yùn)作, 相關(guān)數(shù)據(jù)的操作也在不斷地變化, 所以導(dǎo)致了數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中磁盤(pán)碎片的產(chǎn)生。我們可以將磁盤(pán)碎片主要分為3個(gè)級(jí)別來(lái)進(jìn)行分析, 即表空間級(jí)、索引級(jí)以及表級(jí)3個(gè)方面。其中, 表空間級(jí)的主要作用是應(yīng)用表空間重組以及對(duì)相關(guān)命令的運(yùn)行對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)出操作, 再通過(guò)TRUNCATE將表空間內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除, 最后通過(guò)IMPORT程序的導(dǎo)入方式來(lái)對(duì)相關(guān)的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行導(dǎo)入, 應(yīng)用這種方法來(lái)對(duì)表空間級(jí)所產(chǎn)生的磁盤(pán)碎片進(jìn)行清理。索引級(jí)主要是將表空間級(jí)上面的相關(guān)索引數(shù)量進(jìn)行充分減少, 或者是變換相對(duì)來(lái)說(shuō)頻率較低的列來(lái)對(duì)索引進(jìn)行創(chuàng)建, 通過(guò)對(duì)索引進(jìn)行重建等一系列的方式, 來(lái)有效對(duì)索引當(dāng)中產(chǎn)生的磁盤(pán)碎片進(jìn)行清理。表級(jí)相對(duì)于表空間級(jí)以及索引級(jí)磁盤(pán)碎片的清理方式相對(duì)簡(jiǎn)單, 主要是對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊的大小進(jìn)行合理的配置與設(shè)置, 同時(shí)利用相關(guān)的PCEFREE等數(shù)據(jù)參數(shù)來(lái)更好地防止磁盤(pán)碎片的產(chǎn)生以及對(duì)表級(jí)所產(chǎn)生的磁盤(pán)碎片進(jìn)行清理。
3.3 提高數(shù)據(jù)測(cè)試技術(shù)及測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性
因?yàn)閷?duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的模糊認(rèn)識(shí)以及發(fā)送無(wú)用的重復(fù)請(qǐng)求導(dǎo)致錯(cuò)誤信息出現(xiàn), 進(jìn)而容易造成因?yàn)閿?shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性降低而導(dǎo)致的軟件測(cè)試效果變差的問(wèn)題發(fā)生[4]。因此, 在應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)之前, 我們應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)所應(yīng)用的軟件進(jìn)行多次測(cè)試, 以確保軟件測(cè)試的有效性與信息的可靠性, 將錯(cuò)誤數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的影響降到最低, 有效提高數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性。同時(shí), 我們應(yīng)該對(duì)現(xiàn)階段軟件測(cè)試技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新與發(fā)展, 傳統(tǒng)的測(cè)試人員所應(yīng)用的軟件測(cè)試技術(shù)主要是應(yīng)用單一的軟件測(cè)試技術(shù)對(duì)軟件性能進(jìn)行測(cè)試, 這樣的測(cè)試方法所測(cè)試出來(lái)的結(jié)果具有一定的局限性。軟件產(chǎn)品所面向的是行業(yè)內(nèi)部全部的生產(chǎn)生活人員, 如果使用單一的測(cè)試方法就容易出現(xiàn)結(jié)果片面的問(wèn)題。因此, 我們需要應(yīng)用多元化的測(cè)試方法, 將應(yīng)用的測(cè)試方法與測(cè)試技術(shù)進(jìn)行充分結(jié)合, 同時(shí)吸收傳統(tǒng)測(cè)試方法當(dāng)中較好的地方, “取其精華, 去其糟粕, ”不斷對(duì)軟件測(cè)試的方法進(jìn)行改進(jìn)與完善, 消除對(duì)于軟件測(cè)試方面的片面性認(rèn)識(shí), 全面應(yīng)用多元測(cè)試技術(shù), 以保證軟件測(cè)試信息的準(zhǔn)確性, 提高軟件測(cè)試的工作效率, 同時(shí)可以有效地規(guī)避殺蟲(chóng)劑現(xiàn)象。
4、結(jié)語(yǔ)
隨著各種新興科技的不斷發(fā)展, 在大數(shù)據(jù)的背景下, 軟件測(cè)試作為一種較為傳統(tǒng)的科技方法受到了相應(yīng)的挑戰(zhàn), 在這種背景下如何更好地解決所存在的問(wèn)題成了軟件測(cè)試中所需要解決的重要事情, 本文從3個(gè)方面對(duì)大數(shù)據(jù)背景下軟件測(cè)試所遇到的挑戰(zhàn)進(jìn)行分析, 并結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)發(fā)展形勢(shì)對(duì)軟件測(cè)試方面問(wèn)題提出了解決方法以及軟件測(cè)試方面的發(fā)展展望, 希望能夠?qū)浖y(cè)試研究與發(fā)展起到幫助作用。
參考文獻(xiàn)
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軟件測(cè)試與提升產(chǎn)品質(zhì)量的思考
摘 要：軟件測(cè)試是軟件能力成熟度模型集成的重要活動(dòng), 軟件占產(chǎn)品比重的不斷提升, 對(duì)軟件的驗(yàn)證提出了更加嚴(yán)格的要求。文章根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)歷, 從體系認(rèn)證、標(biāo)準(zhǔn)和發(fā)展的角度, 提出軟件測(cè)試在提升產(chǎn)品質(zhì)量方面的思考。
關(guān)鍵詞：軟件測(cè)試; 質(zhì)量保障; 軟件能力成熟度模型集成;
Exploration on software testing and improving products reliability
隨著軟件規(guī)模和復(fù)雜程度的不斷提高, 軟件測(cè)試技術(shù)也在不斷發(fā)展, 軟件在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用比重不斷加大的情況下, 對(duì)于保障軟件質(zhì)量的軟件測(cè)試也提出了更高的要求。目前, 國(guó)內(nèi)的軟件測(cè)評(píng)能力建設(shè)經(jīng)歷了CMMI (能力成熟度模型集成) 體系認(rèn)證、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室 (CNAS) 認(rèn)證和國(guó)防科技工業(yè)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可 (DILAC) 。測(cè)評(píng)實(shí)驗(yàn)室已發(fā)展成為具有規(guī)范過(guò)程管理、具備一定測(cè)試能力及測(cè)試資質(zhì)的軟件質(zhì)量保障機(jī)構(gòu)。如何發(fā)揮軟件測(cè)評(píng)的優(yōu)勢(shì), 將軟件測(cè)評(píng)與產(chǎn)品的軟件研發(fā)過(guò)程緊密結(jié)合起來(lái), 提升產(chǎn)品質(zhì)量, 筆者就這方面的內(nèi)容談?wù)効捶ā?/p>
1、軟件測(cè)試與產(chǎn)品質(zhì)量保障
軟件系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。語(yǔ)句是系統(tǒng)組成的最基本單元, 多個(gè)語(yǔ)句集成完成特定目標(biāo)的函數(shù), 多個(gè)函數(shù)集成完成指定功能的部件, 多個(gè)部件集成完成具有獨(dú)立配置管理一組功能的軟件配置項(xiàng), 而多個(gè)軟件配置項(xiàng)組成功能完整的系統(tǒng)。代碼審查、靜態(tài)分析的檢測(cè)可以消除編碼不規(guī)范、變量未定義即使用、內(nèi)存泄漏、數(shù)組越界、未初始化等可能造成系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的缺陷;單元測(cè)試、集成測(cè)試可以消除所設(shè)計(jì)的軟件不滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求的缺陷;人工代碼走查可以消除軟件設(shè)計(jì)的邏輯缺陷;軟件配置項(xiàng)測(cè)試可以消除軟件不滿(mǎn)足軟件配置項(xiàng)需求的缺陷;系統(tǒng)測(cè)試可以消除軟件不滿(mǎn)足系統(tǒng)/子系統(tǒng)需求的缺陷。
因此, 在軟件系統(tǒng)的不同階段, 代碼審查和靜態(tài)分析保障了軟件最基本單元語(yǔ)句級(jí)別編寫(xiě)的正確性和一致性;單元測(cè)試保障了由多條語(yǔ)句組成的軟件函數(shù)級(jí)別編寫(xiě)的正確性和一致性;集成測(cè)試保障了由多個(gè)函數(shù)組成的軟件部件級(jí)別編寫(xiě)的正確性和一致性;軟件配置項(xiàng)測(cè)試保障了由多個(gè)部件組成的軟件配置項(xiàng)級(jí)別編寫(xiě)的正確性和一致性;軟件系統(tǒng)測(cè)試保障了所有軟件配置項(xiàng)組成的軟件系統(tǒng)編寫(xiě)的正確性和一致性。以此自底向上逐層驗(yàn)收、確認(rèn), 從而確保了整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量。
以軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程為對(duì)象, 建立軟件測(cè)試對(duì)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程各階段工作的質(zhì)量保障。其過(guò)程及對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。
圖1從軟件產(chǎn)品構(gòu)成的角度, 通過(guò)建立軟件系統(tǒng)的構(gòu)成樹(shù), 來(lái)闡述軟件測(cè)試對(duì)于保障軟件系統(tǒng)構(gòu)成樹(shù)中各節(jié)點(diǎn)驗(yàn)證與確認(rèn)的手段與方法, 以說(shuō)明軟件測(cè)試對(duì)于構(gòu)成軟件系統(tǒng)各個(gè)組成要素的保障。圖2從軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的角度, 通過(guò)建立與軟件開(kāi)發(fā)各過(guò)程活動(dòng)對(duì)應(yīng)的各軟件測(cè)試活動(dòng)模型, 闡述軟件測(cè)試對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程各活動(dòng)的驗(yàn)證與確認(rèn), 以說(shuō)明軟件測(cè)試對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程各活動(dòng)的質(zhì)量保障。其中軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程由系統(tǒng)/子系統(tǒng)需求分析為開(kāi)始, 以編碼實(shí)現(xiàn)為終止。而編碼活動(dòng)的結(jié)束即完成了對(duì)圖1軟件系統(tǒng)的構(gòu)建, 代碼審查和靜態(tài)分析對(duì)圖2中編碼結(jié)果即圖1中語(yǔ)句級(jí)別與編碼規(guī)范的一致性進(jìn)行驗(yàn)證;單元測(cè)試按照?qǐng)D2中詳細(xì)設(shè)計(jì)結(jié)果即詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔, 驗(yàn)證圖1中函數(shù)與詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔的一致性;集成測(cè)試按照?qǐng)D2中概要設(shè)計(jì)結(jié)果即概要設(shè)計(jì)文檔, 驗(yàn)證圖1中部件與概要設(shè)計(jì)文檔的一致性;軟件配置項(xiàng)測(cè)試按照?qǐng)D2中軟件配置項(xiàng)需求結(jié)果即軟件需求規(guī)格說(shuō)明, 驗(yàn)證圖1中軟件配置項(xiàng)與軟件需求規(guī)格說(shuō)明文檔的一致性;系統(tǒng)測(cè)試按照?qǐng)D2中系統(tǒng)/子系統(tǒng)需求結(jié)果即系統(tǒng)子系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明, 驗(yàn)證圖1中系統(tǒng)與系統(tǒng)/子系統(tǒng)規(guī)格說(shuō)明文檔的一致性。
2、軟件測(cè)試過(guò)程中的薄弱環(huán)節(jié)
然而經(jīng)過(guò)這么細(xì)致的驗(yàn)證與確認(rèn), 軟件在交付使用后仍然會(huì)暴露出很多問(wèn)題, 有的甚至可以導(dǎo)致軟件崩潰。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn), 軟件測(cè)試過(guò)程中仍然存在著以下幾個(gè)薄弱環(huán)節(jié)。
a) 軟件測(cè)試工作不到位。由于缺乏有效的手段對(duì)軟件測(cè)試工作進(jìn)行監(jiān)控與評(píng)價(jià), 導(dǎo)致軟件測(cè)試工作有時(shí)只是走走過(guò)場(chǎng), 很難著實(shí)有效地開(kāi)展工作。
b) 軟件開(kāi)發(fā)文檔編寫(xiě)不到位。軟件開(kāi)發(fā)文檔由需求到設(shè)計(jì)層層遞進(jìn), 并可以上下追溯。而現(xiàn)在編寫(xiě)的軟件開(kāi)發(fā)文檔, 都是人工填寫(xiě)的追溯信息, 缺少必然的邏輯關(guān)系, 勢(shì)必會(huì)造成軟件設(shè)計(jì)或者需求的冗余、缺失甚至不合理。
c) 編碼質(zhì)量分析的不到位。編碼質(zhì)量的分析直接影響到軟件系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性, 然而這些問(wèn)題的暴露無(wú)法通過(guò)任何一種動(dòng)態(tài)測(cè)試方法捕獲。比如就內(nèi)存泄漏來(lái)說(shuō), 會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行很長(zhǎng)一段時(shí)間后崩潰, 但這又無(wú)法定位到任何動(dòng)態(tài)問(wèn)題上來(lái)。
d) 軟件一致性檢查不到位。對(duì)于軟件一致性檢查, 即文檔與編碼實(shí)現(xiàn)的一致性, 只是比對(duì)文檔中提到的內(nèi)容, 在軟件中是否實(shí)現(xiàn)了。但是沒(méi)有對(duì)所有代碼都查明是否有確切的文檔出處和要求, 造成測(cè)試事項(xiàng)的遺漏, 導(dǎo)致測(cè)試未覆蓋代碼的不可控。
e) 測(cè)試方法不到位。軟件測(cè)試按照標(biāo)準(zhǔn)的要求 (如能力成熟度模型集成體系認(rèn)證、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室認(rèn)證和國(guó)防科技工業(yè)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可關(guān)于測(cè)試管理和測(cè)試能力) 只是站在用戶(hù)角度對(duì)軟件代碼與文檔的一致性檢查, 缺乏站在開(kāi)發(fā)人員角度對(duì)系統(tǒng)的正確性、穩(wěn)定性、可靠性和效果給予必要的驗(yàn)證與確認(rèn)。
3、發(fā)揮軟件測(cè)試對(duì)提升產(chǎn)品質(zhì)量的作用
標(biāo)準(zhǔn)只是對(duì)測(cè)評(píng)工作的基本要求, 然而以標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)又可以賦予我們豐富的想像空間, 除了做到以上標(biāo)準(zhǔn) (CMMI體系認(rèn)證、CNAS和DILAC關(guān)于測(cè)試管理和測(cè)試能力) 提出的基本要求之外, 軟件測(cè)試還需加強(qiáng)以下9個(gè)方面工作。
a) 加強(qiáng)軟件各測(cè)試驗(yàn)收階段的評(píng)審工作, 以確保測(cè)試工作的有效性。
b) 加強(qiáng)軟件文檔審查分析能力。采用逆向工程的方法, 將下一層次文檔的功能描述進(jìn)行整合, 觀察是否可以還原上一層次文檔的需求, 從而可以判斷出功能分解中是否有冗余的、缺少的或者不合理的, 以提高軟件的設(shè)計(jì)質(zhì)量。
c) 熟悉靜態(tài)分析、代碼審查工具的特性, 熟練掌握測(cè)試工具的使用方法。從而可以在有限的時(shí)間內(nèi)更好、更多、更準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)軟件代碼的規(guī)范問(wèn)題, 排除動(dòng)態(tài)測(cè)試無(wú)法發(fā)現(xiàn)的可能給系統(tǒng)帶來(lái)不穩(wěn)定因素的軟件隱患。
d) 加強(qiáng)軟件源代碼與軟件設(shè)計(jì)文檔的一致性檢查。杜絕設(shè)計(jì)的功能未實(shí)現(xiàn), 實(shí)現(xiàn)的功能未設(shè)計(jì), 達(dá)到文實(shí)一致, 每段代碼的實(shí)現(xiàn)都有證據(jù)可依?？梢栽鰪?qiáng)軟件開(kāi)發(fā)的規(guī)范性, 也減少軟件蔓延或鍍金給系統(tǒng)帶來(lái)的不穩(wěn)定因素。
e) 打破常規(guī)的測(cè)試思想。不僅要按需求逐條進(jìn)行驗(yàn)證, 也要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)采用猜錯(cuò)的方法驗(yàn)證軟件是否實(shí)現(xiàn)了需求沒(méi)有要求的功能, 往往這些額外的功能輕則影響系統(tǒng)的處理性能和帶寬, 重則可能導(dǎo)致系統(tǒng)的崩潰。
f) 注重軟件故障樹(shù)的建立。軟件問(wèn)題往往具有蝴蝶效應(yīng), 一個(gè)小小語(yǔ)句的失誤就有可能造成重大的損失。建立軟件故障樹(shù), 通過(guò)展示小缺陷可能導(dǎo)致的重大危害, 可以提高人們對(duì)細(xì)小問(wèn)題的認(rèn)識(shí), 對(duì)軟件問(wèn)題的及時(shí)排除具有極大意義。
g) 注重仿真數(shù)據(jù)及實(shí)裝數(shù)據(jù)的積累。通過(guò)使用積累的仿真數(shù)據(jù)和實(shí)裝數(shù)據(jù), 不僅可以模擬特殊環(huán)境下驗(yàn)證軟件的處理能力, 而且有助于通過(guò)這些已知的數(shù)據(jù)來(lái)判斷軟件處理結(jié)果的正確性, 提升在專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域測(cè)試的權(quán)威性。
h) 建立具有專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域測(cè)試特征的軟件配置項(xiàng)測(cè)試工具和系統(tǒng)測(cè)試工具。對(duì)于目前行業(yè)的動(dòng)態(tài)測(cè)試工具來(lái)說(shuō), 由于其考慮了不同領(lǐng)域行業(yè)使用的兼容性, 導(dǎo)致測(cè)試具體領(lǐng)域軟件項(xiàng)目的不便, 不僅配置復(fù)雜, 而且具有具體行業(yè)測(cè)試特征所亟需的功能并未提供。針對(duì)此種現(xiàn)象可以結(jié)合企業(yè)軟件測(cè)試的特點(diǎn), 自己編寫(xiě)測(cè)試工具用于實(shí)現(xiàn)軟件自動(dòng)化測(cè)試執(zhí)行、文檔生成、測(cè)試數(shù)據(jù)生成, 提高測(cè)試的執(zhí)行效率和有效性。
i) 加強(qiáng)對(duì)軟件算法時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度評(píng)價(jià)。計(jì)算軟件算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度, 不僅有助于了解軟件算法實(shí)現(xiàn)的正誤, 更可以?xún)?yōu)化軟件算法, 提升算法執(zhí)行效率, 從而大大提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
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