面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)研究

雷邦蘭

（黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州 凱里 556000）

[摘 要] 在軟件開發(fā)的過程中，測試階段是保證其質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，尤其是面向?qū)ο筌浖拈_發(fā)。隨著理念的更新，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)經(jīng)歷著不斷的變革和發(fā)展。在理論基礎(chǔ)下，結(jié)合實際，探究了面向?qū)ο蠹夹g(shù)特點對于測試的影響，分析了測試方法與層次結(jié)構(gòu)，提出了面向?qū)ο筌浖臏y試注意點，希望研究工作為相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用提供幫助。

[關(guān) 鍵 詞] 面向?qū)ο?；軟件開發(fā)；測試技術(shù)

[中圖分類號] G712 [文獻標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）03-0170-02

一、面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)簡介

面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的核心思想在于：基于特定的輸入，通過相關(guān)的執(zhí)行結(jié)果，以此來驗證所得到的值是否與期望值相同，然后在相關(guān)的控制要求與標(biāo)準(zhǔn)下進行調(diào)整和糾錯。面向?qū)ο蠹夹g(shù)應(yīng)用于軟件測試中，具有階段連續(xù)性特點，并且作用于軟件開發(fā)的生存周期，表現(xiàn)在具體的開發(fā)過程中，可以將其劃分為四部分，即面向?qū)ο蟮姆治觥⒃O(shè)計、編程和測試。與傳統(tǒng)的軟件相比，面向?qū)ο蠹夹g(shù)通過類將變量與操作結(jié)合，而后通過相關(guān)的作用組合成對象系統(tǒng)，這樣就將過程或者方法的復(fù)雜性轉(zhuǎn)換成為對象之間的交互。隨著相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，面向?qū)ο蟮能浖y試技術(shù)逐漸被認可接受，由于其在定義、功能等方面具有優(yōu)點，已成為軟件開發(fā)與測試的重要技術(shù)。

二、面向?qū)ο蠹夹g(shù)特性及其影響

在面向?qū)ο笙到y(tǒng)中，類和對象取代了傳統(tǒng)軟件測試技術(shù)中的功能模型，成為基本的構(gòu)造單元。由于對象中數(shù)據(jù)和方法并不是隔離、分別作用的，因此在相關(guān)的軟件測試工作中，要同時考慮輸出值與期望值是否相同和相關(guān)的狀態(tài)變化。面向?qū)ο蠹夹g(shù)具有多種特性，包括封裝與信息隱蔽、繼承、多態(tài)與動態(tài)綁定等，其對于測試的影響也不盡相同。

（一）信息隱蔽對于測試的影響

對于面向?qū)ο蠹夹g(shù)中的類，信息隱蔽性是一個重要的特性。在軟件測試中，任何細節(jié)性的錯誤都會引起難以想象的后果，而信息隱蔽性正是體現(xiàn)在對細節(jié)性信息的控制，避免相關(guān)的信息數(shù)據(jù)被濫用。在面向?qū)ο蟮能浖y試技術(shù)中，由于系統(tǒng)的特定組成，因此我們必須考慮對象的狀態(tài)以及相關(guān)的變化情況。從面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的核心思想中我們也可以發(fā)現(xiàn)，測試就是通過向我們所創(chuàng)立的對象輸入信息，然后檢查對象是否在正確的狀態(tài)。但在這個過程中，對象狀態(tài)具有隱蔽性，如果缺少某些定義函數(shù)或定義狀態(tài)，則在測試過程中，測試人員必須自行增添。因此，面向?qū)ο蠹夹g(shù)的信息隱蔽特性給我們的測試工作造成了很大的困擾。

（二）封裝對于測試的影響

面向?qū)ο蠹夹g(shù)的封裝特性，需要我們正確地看待其對于測試的影響。在面向?qū)ο蠹夹g(shù)中，封裝性是將數(shù)據(jù)及其操作方法封裝到某一個類中。通常情況下，由于封裝性的作用，外界在進行訪問或修改數(shù)據(jù)信息時，只能按照被提供的操作進行。這是由于類的封裝性，使內(nèi)部的操作與屬性通常被申明為私有的成員，與之相對應(yīng)，外部的申明為公有成員。這樣的設(shè)定避免了在傳統(tǒng)的軟件測試技術(shù)中錯誤的連鎖性，增加了數(shù)據(jù)的抗干擾力，降低了數(shù)據(jù)被隨意操作的可能。從另一方面來說，由于在類中定義了某一些函數(shù)，以此來達到保護或其他的操作目的，但由于受測試過程中諸多因素的影響，比如輸入輸出、對象的狀態(tài)變化等，這就使封裝性在一定程度上給測試工作造成了困擾。

（三）繼承特性對于測試的影響

作為面向?qū)ο蠹夹g(shù)的重要特性之一，繼承性是概括對象共性和組織結(jié)構(gòu)的一種機制。在面向?qū)ο蟮脑O(shè)計中，繼承性的作用體現(xiàn)在使設(shè)計更加自然和直觀性。由于受繼承性的影響，子類在繼承的同時，也能夠重新進行定義，但對于每個新的使用語境，相關(guān)工作人員也需要進行重新測試。因此，在實際的測試工作中面臨著不小的困難。在多重繼承情況下，對于兩個父類的同名特征，保留的一個對于子類有直接的影響，兩者結(jié)構(gòu)一般相同，再根據(jù)優(yōu)先級來選擇某一個保留，但無論怎樣操作，仍然需要不同的測試數(shù)據(jù)集。繼承性使測試更加困難還表現(xiàn)在一個方面，就是當(dāng)我們對父類進行某一定義時，由于繼承性的存在，因此對于相關(guān)的子類、引用類等，都要進行重新測試，這就加劇了復(fù)雜程度。綜合而言，良好的類層次結(jié)構(gòu)使面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的可重用性得到增強，但在共享程度增加的同時，也產(chǎn)生了一些問題和錯誤。以多重繼承和重復(fù)繼承來說，子類的復(fù)雜性也使隱含錯誤的可能性大大增加。

（四）多態(tài)性和動態(tài)綁定的影響

同一消息可以采取不同的方法來進行操作，因此在多態(tài)中，最為常見的形式就是重載。重載就是相同名稱的函數(shù)，其參數(shù)類型卻各不相同。這種形式雖然能夠根據(jù)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息來選擇相應(yīng)的實現(xiàn)代碼，優(yōu)化系統(tǒng)的運行過程，但從整個測試過程中來看，加劇了系統(tǒng)運行的不確定性，使靜態(tài)分析的實行遇到很大的阻礙，這也是與傳統(tǒng)軟件測試技術(shù)的差異。與此同時，由于多態(tài)與動態(tài)綁定的影響，也使系統(tǒng)運行的可能路徑變得復(fù)雜化，增大了不確定性因素的影響程度，使測試工作面臨著更大的難度和挑戰(zhàn)。

三、面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)層次劃分與方法

（一）方法測試

對于方法測試而言，其測試對象是類中的一個方法，通過相關(guān)的分析處理，檢測這個方法對數(shù)據(jù)所進行的操作。在單元測試方面，可以采取傳統(tǒng)的方法進行，但要注意兩者之間的區(qū)別。在面向?qū)ο蟮能浖y試技術(shù)中，封裝在類中的包含方法與數(shù)據(jù)兩者，其驅(qū)動與執(zhí)行受到對象狀態(tài)的影響，有可能反作用于對象，并使其狀態(tài)發(fā)生變化。因此，在進行測試用例的設(shè)計工作時，要綜合考慮各方面的因素，例如對象初態(tài)的設(shè)置、執(zhí)行路徑的指定、結(jié)果狀態(tài)值的設(shè)定等。同時對于出現(xiàn)的某些問題，要采取相應(yīng)的措施應(yīng)對，例如測試樁模塊的替代應(yīng)用。

（二）類測試

類測試與方法測試的區(qū)別在于，方法測試是類中的一個方法與操作，而類測試分析的重點在于一個類中的方法與數(shù)據(jù)的相互作用。對于面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)而言，對象的操作與狀態(tài)二者之間是相互作用、相互影響的，因此在進行測試工作時要注意兩者的聯(lián)系。通常類測試分為兩部分，包含基于狀態(tài)的測試和基于響應(yīng)狀態(tài)的測試?；趯ο鬆顟B(tài)行為的類測試通常包含基于規(guī)約的測試和基于程序的測試兩種。前者是在軟件的需求和功能基礎(chǔ)上，進行相關(guān)的測試工作；后者是通過對象的分析來進行測試工作。辯證地看待兩種方法，都具有一定的優(yōu)勢和缺點。基于狀態(tài)的類測試具有明顯的優(yōu)勢，但在實際的工作開展中，執(zhí)行起來較為困難。狀態(tài)空間大、測試覆蓋率的計算等因素都影響著面向?qū)ο筌浖馁|(zhì)量與效果。

（三）類簇的測試

類簇是一組協(xié)同操作的類，類簇測試的重點在于這組類之間的相互作用，也就是繼承、多態(tài)等邏輯關(guān)系的分析檢驗，得到相互配合度。在測試用例方面，可以根據(jù)實際情況選擇不同的方案，例如縱向檢查類、橫向檢查類等。關(guān)聯(lián)和聚合關(guān)系的測試，也就是將相關(guān)的類劃分為一組，通常情況下該測試的測試用例一般選擇為主動發(fā)送信息的類，然后運行用例進行檢測。繼承關(guān)系的測試在現(xiàn)階段普遍包括派生類繼承部分的測試，然而對于該類的非繼承部分，一般不采用父類的用例，需要我們重新設(shè)計相應(yīng)的用例進行測試工作。多態(tài)與動態(tài)綁定的測試在前面的內(nèi)容中我們分析到，其具有不確定性和執(zhí)行路徑的增加性，這就使測試用例增多，因此需要我們考慮到實例變量的每種可能，盡可能地減小誤差和錯誤發(fā)生的可能性。

（四）系統(tǒng)測試

為了保證系統(tǒng)的實際工作，降低工作過程中錯誤的發(fā)生率，同時也是為了滿足相關(guān)的設(shè)計要求與目的，必須進行系統(tǒng)測試環(huán)節(jié)。系統(tǒng)測試應(yīng)該在與實際環(huán)境相似的條件下進行，確保每一部分都要參與其中，對軟件的整體表現(xiàn)有清晰正確的認識，從另一方面看，這也是開發(fā)設(shè)計工作的再確認階段。系統(tǒng)測試表現(xiàn)在具體的測試過程中包括功能測試、強度測試、性能測試、安全測試、恢復(fù)測試、可用性測試以及安裝測試等。

四、面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的注意事項

隨著面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用也越發(fā)廣泛。該技術(shù)的目的是為了降低錯誤發(fā)生率，保證所測試對象性能與功能正常，因此在工作過程中，我們要注意以下幾點。

（一）擴大測試的視角

我們要改變傳統(tǒng)測試觀念，擴大測試的視角。在面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)中，由于其構(gòu)造模型是逐步演化而來的，因此我們的視角不應(yīng)該局限于某一階段，而應(yīng)該對每一階段的測試模型都認真對待、分析研究，避免錯誤的發(fā)生和擴散。在面向?qū)ο蟮姆治鲭A段，要注意類屬性定義的問題，要及時發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、調(diào)整系統(tǒng)。在收尾階段，要保證所有的模型在各方面的正確性和完整性。

（二）測試過程的規(guī)范化

在測試過程中，我們首先要保證測試對象的合理性，要建立在系統(tǒng)科學(xué)、合理的分析基礎(chǔ)之上。而后調(diào)整測試對象的狀態(tài)，檢查是否能夠達到期望值。在測試計劃的實施過程中，要注意測試的類和對象的狀態(tài)，以此確定合理的方法和某一些參數(shù)，切不可隨意地進行操作，以免發(fā)生難以想象的后果。

（三）結(jié)合實際情況

面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的整體目標(biāo)與傳統(tǒng)的測試技術(shù)大同小異，也是以小的工作量發(fā)現(xiàn)多的錯誤，但由于前者其自身的特點和影響因素，使得具體應(yīng)用過程有不同之處，因此在實際的應(yīng)用過程中要注意結(jié)合實際情況。一方面，要注意層次的劃分以及測試方法的區(qū)別，另一方面，在進行測試時，要根據(jù)相應(yīng)的測試目的選擇相應(yīng)的測試類型。

面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)的發(fā)展，使其應(yīng)用范圍越發(fā)廣泛，在這個過程中，對技術(shù)進行必要的研究，分析其理論基礎(chǔ)，為實際應(yīng)用提供保障，這對于促進技術(shù)變革與發(fā)展具有重要意義。本文結(jié)合實際，研究了面向?qū)ο筌浖y試技術(shù)，希望為其發(fā)展與應(yīng)用提供有益的參考和幫助。

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