基于UML的OOAD測(cè)試技術(shù)中幾點(diǎn)問(wèn)題的分析與研究

雷銀國(guó)

【摘要】 面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā)技術(shù)有力的推進(jìn)了軟件產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展。面向?qū)ο筌浖莫?dú)有特性，如抽象、繼承、封裝、多態(tài)等，使得傳統(tǒng)的軟件測(cè)試技術(shù)不能直接應(yīng)用于面向?qū)ο蟮能浖y(cè)試，從而形成一種新興的軟件測(cè)試技術(shù)——面向?qū)ο蟮臏y(cè)試技術(shù)。本文主要分析了面向?qū)ο筌浖y(cè)試中存在的幾點(diǎn)問(wèn)題及應(yīng)對(duì)策略。

【關(guān)鍵詞】 面向?qū)ο?軟件測(cè)試 單元測(cè)試 集成測(cè)試 封裝測(cè)試 多態(tài)測(cè)試

一、引言

現(xiàn)代軟件工程學(xué)中，軟件測(cè)試作為軟件開(kāi)發(fā)的重要環(huán)節(jié)越來(lái)越受到人們的重視。隨著軟件開(kāi)發(fā)規(guī)模的增大、復(fù)雜程度的增加，測(cè)試工作也顯得更加困難。在測(cè)試中面臨如下方面的問(wèn)題：測(cè)試的基本單元應(yīng)該是什么；繼承的內(nèi)在含義是什么；封裝造成的困難是什么；多態(tài)性引起的附加困難是什么？本文就上述幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行論述與分析。

二、面向?qū)ο筌浖y(cè)試的概念

面向?qū)ο筌浖y(cè)試是根據(jù)面向?qū)ο蟮能浖_(kāi)發(fā)過(guò)程結(jié)合面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn)提出的。是新興的軟件測(cè)試技術(shù)，是專(zhuān)門(mén)針對(duì)使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)開(kāi)發(fā)的軟件而提出的一種測(cè)試技術(shù)。其目的是為了解決傳統(tǒng)的軟件測(cè)試技術(shù)，面對(duì)面向?qū)ο蠹夹g(shù)開(kāi)發(fā)的軟件多少顯得有些力不從心的現(xiàn)象。面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)技術(shù)和傳統(tǒng)的開(kāi)發(fā)技術(shù)相比，新增了多態(tài)、繼承、封裝等特點(diǎn)。這些新特點(diǎn)使得開(kāi)發(fā)出來(lái)的程序，具有更好的結(jié)構(gòu)、更規(guī)范的編程風(fēng)格， 極大地優(yōu)化了數(shù)據(jù)使用的安全性，提高了代碼的重用率。然而，另一方面也影響了軟件測(cè)試的方法和內(nèi)容，增加了軟件測(cè)試的難度，帶來(lái)了傳統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)技術(shù)所不存在的錯(cuò)誤；或者使得傳統(tǒng)軟件測(cè)試中的重點(diǎn)不再突出。

三、面向?qū)ο髥卧獪y(cè)試的選擇

傳統(tǒng)的單元測(cè)試的對(duì)象是軟件設(shè)計(jì)的最小單位——模塊。單元測(cè)試的依據(jù)是詳細(xì)設(shè)計(jì)描述，單元測(cè)試應(yīng)對(duì)模塊內(nèi)所有重要的控制路徑設(shè)計(jì)測(cè)試用例，可以發(fā)現(xiàn)模塊內(nèi)部的錯(cuò)誤。對(duì)于面向?qū)ο笙到y(tǒng)中的測(cè)試案例設(shè)計(jì)，類(lèi)——而不是功能（面向?qū)ο笾械姆椒ǎ蛔鳛闇y(cè)試的基本單元。

四、繼承測(cè)試問(wèn)題的分析

繼承的功能是面向?qū)ο笙到y(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)之一。一個(gè)應(yīng)用中正在被測(cè)試的類(lèi)可能已經(jīng)被完整地測(cè)試過(guò)后，有必要重新測(cè)試?yán)^承的方法嗎？當(dāng)然在大多數(shù)情況下，繼承的功能要重新測(cè)試。因?yàn)楫?dāng)功能被繼承時(shí)會(huì)產(chǎn)生新的使用上下文。另一個(gè)原因是，多繼承增加了要測(cè)試的上下文的數(shù)目。所以，在設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)的測(cè)試計(jì)劃時(shí)必須考慮類(lèi)所繼承的所有功能。

繼承可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)中的特殊化關(guān)系或僅為了編程的方便。實(shí)現(xiàn)特殊化作為繼承的出發(fā)點(diǎn)必須對(duì)應(yīng)于問(wèn)題域的特殊化。這里，用于測(cè)試超類(lèi)的測(cè)試案例可能在測(cè)試?yán)^承類(lèi)時(shí)是可以復(fù)用的。如果繼承的使用僅僅是為了編程的方便，那么這種子類(lèi)不可能體現(xiàn)真正特殊化關(guān)系。因此我們把用于超類(lèi)的測(cè)試案例直接復(fù)用于繼承類(lèi)存在一定的問(wèn)題。繼承類(lèi)必須從新測(cè)試。所以，基于繼承所使用的上下文對(duì)繼承要重新測(cè)試。從上述討論中我們可以得出的結(jié)論是：派生類(lèi)必須被測(cè)試，即使其代碼可能沒(méi)有經(jīng)過(guò)更改。我們需要對(duì)實(shí)施于基類(lèi)的測(cè)試再補(bǔ)充一些測(cè)試案例來(lái)覆蓋派生類(lèi)中那些未被基類(lèi)滿足的需求區(qū)域。

五、封裝測(cè)試問(wèn)題的分析

封裝是面向?qū)ο笙到y(tǒng)中添加的功能之一。封裝本身不是錯(cuò)誤的一個(gè)來(lái)源，但是許多開(kāi)發(fā)人員認(rèn)為它會(huì)妨礙測(cè)試，因?yàn)闇y(cè)試要求報(bào)告對(duì)象的具體和抽象狀態(tài)。封裝確實(shí)會(huì)使提供這類(lèi)報(bào)告變得困難，繼而影響到報(bào)告方法的可靠驗(yàn)證。但是，有幾種方法可以解決這個(gè)問(wèn)題。那么，通過(guò)什么方法可以在較高層解決該問(wèn)題呢？可以嘗試使用常規(guī)的“正確性證明”技術(shù)，因?yàn)橐粋€(gè)已被證明的方法有理由免于測(cè)試。一個(gè)程序的常規(guī)正確性證明類(lèi)似于證明一個(gè)理論是正確的。必須使用常規(guī)的數(shù)學(xué)方法來(lái)證明程序正確地執(zhí)行了期望它實(shí)現(xiàn)的功能。常規(guī)的正確性證明就如同窮舉測(cè)試，不僅難度大而且耗時(shí)。但狀態(tài)報(bào)告方法趨向于小而簡(jiǎn)單，而且使用常規(guī)方法來(lái)證明相對(duì)比較容易。從上述討論可以得出的結(jié)論是：封裝加大了測(cè)試的難度，但這個(gè)問(wèn)題是可以解決的。底層單側(cè)或調(diào)試工具可以幫助查看對(duì)象，但不推薦使用。常規(guī)方法提供了最豐富的結(jié)果，但實(shí)現(xiàn)起來(lái)極其困難。

六、多態(tài)測(cè)試問(wèn)題的分析

多態(tài)對(duì)象將有多個(gè)綁定，但是必須對(duì)多態(tài)對(duì)象的每個(gè)可能的綁定進(jìn)行單獨(dú)的測(cè)試。問(wèn)題在于定位所有這種綁定可能很困難。無(wú)法定位到所有這些綁定將削弱代碼覆蓋的目標(biāo)，因而是不理想的。有可能缺陷就潛伏在這種情況下。我們必須承認(rèn)：?jiǎn)为?dú)測(cè)試多態(tài)對(duì)象的多個(gè)綁定的要求確實(shí)會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。它還會(huì)使集成規(guī)劃變得復(fù)雜，因?yàn)樵谝粋€(gè)客戶類(lèi)可以被測(cè)試之前，必須集成許多服務(wù)類(lèi)。

從上述討論中，我們可以得出結(jié)論：必須測(cè)試多態(tài)對(duì)象的所有綁定以檢查完整的代碼覆蓋，但是定位所有綁定卻存在困難。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]余先榮羅婷婷.關(guān)于面向?qū)ο筌浖y(cè)試技術(shù)的研究[J].中國(guó)新通信，2013，（8）.

[2]宋春秀.面向?qū)ο筌浖y(cè)試技術(shù)的研究[J].信息安全與技術(shù)，2010，（9）.