關(guān)于計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)研究

宋婷玲

（江蘇省啟東中等專業(yè)學(xué)校 江蘇 啟東 226200）

0 引言

數(shù)據(jù)庫測試在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中較為關(guān)鍵，能夠有效規(guī)避數(shù)據(jù)信息丟失的情況，可以及時(shí)保存中止的交易數(shù)據(jù)，嚴(yán)格杜絕未經(jīng)授權(quán)的訪問［1］。因此，計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中，一方面，在數(shù)據(jù)庫靜態(tài)測試過程中，側(cè)重性關(guān)注文檔、程序未運(yùn)行狀態(tài)下的測試，在評估軟件運(yùn)行及功能行為上通過人工核對的方式完成測試，精準(zhǔn)識別數(shù)據(jù)庫存在的潛在性問題。另一方面，在數(shù)據(jù)庫動(dòng)態(tài)測試過程中，可以在計(jì)算機(jī)軟件試運(yùn)行階段，對軟件多次運(yùn)行狀態(tài)觀察，發(fā)現(xiàn)軟件常態(tài)化開發(fā)過程中的質(zhì)量隱患，分析軟件是否能夠達(dá)到理想化運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

1 計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)庫測試內(nèi)容

1.1 容量測試

針對數(shù)據(jù)量的跨越式增長，對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的合理使用，能夠迅速提升數(shù)據(jù)交流過程中的效果。為促使數(shù)據(jù)庫容量能夠達(dá)到實(shí)際需求，需要以數(shù)據(jù)容量的增長規(guī)律為關(guān)鍵依據(jù)，對數(shù)據(jù)容量的增長情況進(jìn)行科學(xué)的預(yù)估，便于為數(shù)據(jù)庫的維護(hù)與操作提供較為便利的運(yùn)行資源。在數(shù)據(jù)端口資源并不充分的條件下，進(jìn)行計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)庫容量測試，主要在使用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)前，進(jìn)行數(shù)據(jù)擴(kuò)容情況的全過程考量與全周期評估，繼而通過相應(yīng)測試報(bào)告提供針對性參考數(shù)據(jù)，從而確保數(shù)據(jù)庫應(yīng)用過程中的系統(tǒng)合理性，有效強(qiáng)化數(shù)據(jù)交流效果。容量測試內(nèi)容在數(shù)據(jù)庫測試過程中，屬于較為核心的測試任務(wù)，需要恰當(dāng)運(yùn)用數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)，了解表格數(shù)據(jù)大小，繼而根據(jù)計(jì)算結(jié)果對數(shù)據(jù)擴(kuò)容情況進(jìn)行估計(jì)與分析，確定數(shù)據(jù)庫大小，在形成科學(xué)分析模式的同時(shí)，形成標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)庫測試體系，確保計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的順暢執(zhí)行。在容量測試過程中，測試結(jié)果主要經(jīng)由表格、數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量、增加量體現(xiàn)，在測試過程中需要針對性評估軟件性能，繼而提升數(shù)據(jù)信息應(yīng)用過程中的有效性，體現(xiàn)出測試技術(shù)應(yīng)用的便捷化［2］。需要注意的是，計(jì)算機(jī)軟件所搭載的數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量上，存儲(chǔ)過程、系統(tǒng)表、視圖所占據(jù)的數(shù)據(jù)容量并不固定，一般情況下，日志數(shù)據(jù)容量大于軟件預(yù)留容量。在執(zhí)行測試過程中，為避免數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)崩潰，防止系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)不穩(wěn)定，需要根據(jù)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況展開針對性的維護(hù)與升級。

1.2 性能測試

為防止計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)崩潰的現(xiàn)象，需要針對數(shù)據(jù)庫的實(shí)際數(shù)據(jù)信息荷載量進(jìn)行測試，防止計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)承受破壞性干擾。造成計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)崩潰的關(guān)鍵原因在于計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫難以承受超大規(guī)模的數(shù)據(jù)信息計(jì)算，造成對軟件性能的破壞性干擾。因此，在開發(fā)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)前，需要針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)性能進(jìn)行專業(yè)測試，利用專業(yè)化數(shù)據(jù)庫檢測軟件完成測試，深度了解數(shù)據(jù)庫應(yīng)用功能和性能，確保數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)得到有效執(zhí)行［3］。在實(shí)踐過程中，數(shù)據(jù)庫間的數(shù)據(jù)容量存在較為顯著的差異性，每個(gè)數(shù)據(jù)庫的容量不同，為保證數(shù)據(jù)庫性能測試的針對性與有效性，保障數(shù)據(jù)庫應(yīng)用能夠在性能方面獲得最佳延展性，測試需要在指定場景下，利用專業(yè)化數(shù)據(jù)庫檢測軟件，針對計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)信息荷載量進(jìn)行測試，對開發(fā)計(jì)算機(jī)軟件的合理性予以保證，確保計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的數(shù)智化程度。針對性能測試環(huán)節(jié)來講，為保證計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)之間相互協(xié)調(diào)工作的兼容程度，提升軟件開發(fā)質(zhì)量，測試需要在優(yōu)秀的計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)框架基礎(chǔ)上，完善好需求分析、做好信息系統(tǒng)規(guī)劃，以一致的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境，在確保計(jì)算機(jī)軟件性能良好的前提下，運(yùn)用先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)，高效、及時(shí)地解決系統(tǒng)卡頓和崩潰等問題，提升數(shù)據(jù)信息的處理水平。

1.3 壓力測試

壓力測試是計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中較為關(guān)鍵的測試環(huán)節(jié)，不僅能夠合理判斷軟件的實(shí)際響應(yīng)速度，同時(shí)，可以為軟件質(zhì)量評估提供第一手科學(xué)數(shù)據(jù)參考，以此保證計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)功能的全面性。因此，在數(shù)據(jù)庫測試過程中，需要在明確系統(tǒng)響應(yīng)狀態(tài)的基礎(chǔ)上，充分把握軟件運(yùn)行速度與質(zhì)量，采取科學(xué)、合理的方式完成壓力測試，更加良好地開發(fā)與處理軟件系統(tǒng)，提升軟件顯示水準(zhǔn)［4］。為防止數(shù)據(jù)庫出現(xiàn)響應(yīng)速度無法加快和無法響應(yīng)的現(xiàn)象，在測試計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)庫過程中，需要通過科學(xué)的測試技術(shù)，了解軟件實(shí)際運(yùn)行過程中的數(shù)據(jù)庫響應(yīng)速度，以此更加深層次地開發(fā)軟件，提升軟件的形象化程度。為防止計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中，同一個(gè)時(shí)間段多個(gè)響應(yīng)訪問指令同時(shí)發(fā)出后出現(xiàn)功能問題，需要針對性加大數(shù)據(jù)庫壓力測試強(qiáng)度，確保計(jì)算機(jī)軟件始終處于較大數(shù)據(jù)容量運(yùn)行的系統(tǒng)狀態(tài)，促使壓力測試成為分析計(jì)算機(jī)軟件性能的便捷化條件，大幅度提升軟件的實(shí)際運(yùn)行質(zhì)量與效率。

2 計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的數(shù)據(jù)庫核心測試技術(shù)

2.1 白盒測試技術(shù)

作為檢測發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中代碼邏輯漏洞、程序錯(cuò)誤配置的測試技術(shù)，白盒測試技術(shù)能夠有效提升計(jì)算機(jī)軟件的可靠性。相對于黑盒測試技術(shù)而言，白盒測試技術(shù)更加關(guān)注數(shù)據(jù)庫測試的測試深度，能夠更加全面地理解代碼邏輯所包含的代碼塊執(zhí)行順序、循環(huán)與條件判斷語句、算法細(xì)節(jié)等［5］。白盒測試技術(shù)運(yùn)用代碼走查交換代碼書寫設(shè)計(jì)思路，針對代碼中最小功能單元，如函數(shù)、方法、類及核心模塊等進(jìn)行測試，驗(yàn)證代碼完成預(yù)期工作正確性。代碼覆蓋率是衡量測試用例對代碼可執(zhí)行語句、分支與路徑覆蓋情況的主要度量指標(biāo)之一，代碼覆蓋率測試能夠確定代碼具體執(zhí)行次數(shù)與真實(shí)覆蓋率，為確定計(jì)算機(jī)軟件測試完整性提供依據(jù)。靜、動(dòng)態(tài)分析中的靜態(tài)測試，主要利用代碼審查、桌面檢查與代碼走查等代碼檢查法，利用函數(shù)調(diào)用關(guān)系圖、函數(shù)內(nèi)部控制流圖等呈現(xiàn)程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)的靜態(tài)結(jié)構(gòu)分析法等一系列人工模擬技術(shù)，完成軟件分析與測試；動(dòng)態(tài)測試通過輸入既定測試標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造的實(shí)際數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)運(yùn)行程序，運(yùn)用邏輯關(guān)系模型下的邏輯覆蓋法，與基于控制流圖的基本路徑測試法，發(fā)現(xiàn)程序中存在的錯(cuò)誤與隱藏的潛在問題，便于基于代碼的復(fù)雜程度和正確性、穩(wěn)定性與可靠性等評估指標(biāo)，對計(jì)算機(jī)軟件的質(zhì)量隱患與健康情況進(jìn)行質(zhì)量度量評估。白盒測試技術(shù)，能夠在數(shù)據(jù)庫表、列測試與數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)過程測試中及時(shí)找出計(jì)算機(jī)軟件存在的邏輯錯(cuò)誤、死循環(huán)與內(nèi)存泄漏等代碼錯(cuò)誤與漏洞，更好地完成針對等效、代碼執(zhí)行路徑覆蓋、數(shù)據(jù)流與邊界值等問題的測試，降低后期成本，提高計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量。為保證測試的足夠性，可以使用JUNIT 單元測試框架、Eclipse、INTELLIJ IDEA 集成開發(fā)環(huán)境等測試工具，自動(dòng)化編寫執(zhí)行測試用例、生成測試報(bào)告及數(shù)據(jù)文件。

2.2 黑盒測試技術(shù)

黑盒測試技術(shù)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)、報(bào)告計(jì)算機(jī)軟件存在的用戶界面交互設(shè)計(jì)、應(yīng)用接口兼容設(shè)計(jì)與系統(tǒng)集成等白盒測試技術(shù)所忽略的潛在錯(cuò)誤與缺陷，以此保證軟件開發(fā)中的系統(tǒng)功能與性能符合測試標(biāo)準(zhǔn)。在計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中，需要根據(jù)文檔、需求規(guī)格說明書設(shè)計(jì)測試用例，并執(zhí)行典型的等價(jià)類劃分系統(tǒng)性技術(shù)，分析與推敲軟件功能需求，便于最大限度利用二值、三值邊界值分析法，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)邊界輸入后存在的潛在異常缺陷。為分析軟件功能間存在的關(guān)系，黑盒測試技術(shù)運(yùn)用因果圖邏輯模型檢測軟件間功能交互的正確性，運(yùn)用最為嚴(yán)格、最富有邏輯性的決策表測試，詳細(xì)列明輸入條件數(shù)據(jù)、結(jié)果與規(guī)則，繼而運(yùn)用該明細(xì)確定測試用例，并完成針對軟件功能、性能、安全與可靠程度的測試［6］。在此過程中，功能測試主要針對數(shù)據(jù)庫操作進(jìn)行測試與檢驗(yàn)，判斷數(shù)據(jù)庫功能異常，確定數(shù)據(jù)庫是否符合軟件需求；性能測試通過負(fù)載、并發(fā)與強(qiáng)度、容量及穩(wěn)定性測試等內(nèi)容，針對讀寫數(shù)據(jù)庫表、響應(yīng)效率進(jìn)行驗(yàn)證，評估軟件在不同條件下的實(shí)際負(fù)載表現(xiàn)，確定軟件生產(chǎn)運(yùn)營能力；安全測試通過密碼安全強(qiáng)度、安全權(quán)限接口、數(shù)據(jù)加密級別等測試，驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫防御不同類型外界安全攻擊能力；可靠性測試通過多種技術(shù)與工具對異常情況與惡劣條件進(jìn)行模擬，對數(shù)據(jù)庫容錯(cuò)性進(jìn)行評估，判斷數(shù)據(jù)庫是否具備較高程度的可恢復(fù)性，是否能夠維護(hù)數(shù)據(jù)庫保持長時(shí)間運(yùn)行狀態(tài)。黑盒測試技術(shù)在數(shù)據(jù)庫表、列測試與數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)過程測試中的可驗(yàn)證性較為顯著，在測試結(jié)果上的可重復(fù)性較高，人為因素對該測試技術(shù)的干擾效果偏弱，因此，可以通過完善設(shè)計(jì)測試用例，得到較為精準(zhǔn)與完整的多輪測試結(jié)果，覆蓋更多可能性。

2.3 觸發(fā)測試技術(shù)

觸發(fā)測試技術(shù)以白盒與黑盒測試技術(shù)為基礎(chǔ)，在白盒測試過程中，將樁與驅(qū)動(dòng)插入，更新數(shù)據(jù)后，調(diào)用觸發(fā)器，集成前端UI 前對數(shù)據(jù)庫進(jìn)行測試。在黑盒測試過程中，為調(diào)用Transition Trigger，主要采取從前端插入、刪除與更新數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行，為查看數(shù)據(jù)庫是否能夠完成預(yù)期工作目標(biāo)，可以直接進(jìn)行觸發(fā)器數(shù)據(jù)的加載與調(diào)用。在編碼階段，需要詳細(xì)查看觸發(fā)器是否遵循編碼約定，DML 事務(wù)的執(zhí)行是否已經(jīng)具備充分的條件，便于在具體執(zhí)行過程中對數(shù)據(jù)予以實(shí)時(shí)更新，驗(yàn)證程序所需要的觸發(fā)器功能。

3 計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的數(shù)據(jù)庫測試措施

3.1 集成測試

數(shù)據(jù)庫是集成測試的典型測試對象。為輕松測試數(shù)據(jù)庫行為，使用集成測試技術(shù)，能夠在單元測試基礎(chǔ)上，針對不同組件聯(lián)合、組裝在一起完成子系統(tǒng)測試，將全部函數(shù)根據(jù)概要設(shè)計(jì)需求組成子系統(tǒng)、系統(tǒng)進(jìn)行檢測，驗(yàn)證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是否符合測試需求。集成測試作為邏輯擴(kuò)展技術(shù)，側(cè)重性關(guān)注模塊間接口與子功能組合、集成后的功能，在測試過程中，組件集成測試針對組件交互與接口，在測試完成后執(zhí)行組件集成測試，一般情況下，組件集成測試通過自動(dòng)化完成［7］；系統(tǒng)集成測試涵蓋與系統(tǒng)、軟件包、微服務(wù)間的交互與接口，例如，Web 服務(wù)等外部組織，通常來說，針對整個(gè)系統(tǒng)的系統(tǒng)集成測試需要在系統(tǒng)測試后完成。通過應(yīng)用集成測試技術(shù)，可以將單元測試作為基礎(chǔ)，根據(jù)設(shè)計(jì)要求標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)打造高質(zhì)量的子系統(tǒng)，促進(jìn)集成測試的順利實(shí)施。

3.2 構(gòu)架測試

3.2.1 物理構(gòu)架測試

物理構(gòu)架能夠?qū)τ?jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)的性能與可靠性產(chǎn)生影響。因此，通過對計(jì)算機(jī)軟件后臺(tái)數(shù)據(jù)中所包含的不同類型應(yīng)用程序及數(shù)據(jù)庫所包含的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對應(yīng)的測算與檢查，物理構(gòu)架測試技術(shù)能夠在實(shí)際測試過程中，對整體性的數(shù)據(jù)來源進(jìn)行精細(xì)化檢查，確保數(shù)據(jù)庫整體測試結(jié)果能夠達(dá)到計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，繼而對完成檢查的數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息予以記錄和備份，便于及時(shí)檢查計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)中的設(shè)計(jì)漏洞及運(yùn)行問題。

3.2.2 邏輯構(gòu)架測試

邏輯構(gòu)架測試技術(shù)需要與科學(xué)化原則進(jìn)行相互糅合。在執(zhí)行邏輯構(gòu)架測試過程中，需要對數(shù)據(jù)庫中的不同數(shù)據(jù)信息類型進(jìn)行系統(tǒng)化的搜集與分析，確保數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息、表格中的題頭相互對應(yīng)，通過VBA（visual basic for applications）宏編程實(shí)現(xiàn)與響應(yīng)代碼的更新，可以在VBA語法與表格對象模型的靈活運(yùn)用下，依靠函數(shù)形成協(xié)同聯(lián)動(dòng)［8］。同時(shí)，針對數(shù)據(jù)庫測試過程中出現(xiàn)的系統(tǒng)漏洞等問題，需要在總結(jié)出相應(yīng)出現(xiàn)原因后，積極運(yùn)用較為合理的技術(shù)手段及時(shí)修復(fù)漏洞，促進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中整體邏輯構(gòu)架的完整度，對計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)產(chǎn)生正向的推進(jìn)。

3.3 數(shù)據(jù)認(rèn)證

針對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)安全保障來講，在實(shí)際進(jìn)行測試過程中，需要通過認(rèn)證處理數(shù)據(jù)，全面檢查數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息。在搭建好的測試環(huán)境下，針對計(jì)算機(jī)軟件及測試過程中的操作系統(tǒng)形成備份的鏡像文件內(nèi)容，程序相對產(chǎn)生相應(yīng)文件信息，以此利用較為先進(jìn)的系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫與應(yīng)用程序驗(yàn)證方式，自動(dòng)化減少備份鏡像文件體積，備份數(shù)據(jù)庫并存儲(chǔ)備份副本以確保數(shù)據(jù)安全和容災(zāi)，生成相應(yīng)數(shù)據(jù)信息，一鍵獲取數(shù)據(jù)庫中的鏡像數(shù)據(jù)列表。在鏡像數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，創(chuàng)建與主數(shù)據(jù)庫一致的空數(shù)據(jù)庫，以還原的形式，將軟件主數(shù)據(jù)庫的備份文件恢復(fù)到鏡像數(shù)據(jù)列表中，并了解相互的一致性情況。在數(shù)據(jù)認(rèn)證過程中，需要利用數(shù)據(jù)精確性檢查進(jìn)行數(shù)據(jù)管理，充分了解數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)信息是否符合相應(yīng)的認(rèn)證精確性標(biāo)準(zhǔn)，在數(shù)據(jù)驗(yàn)證、審查與糾錯(cuò)過程中提取數(shù)據(jù)信息，將數(shù)據(jù)庫隨機(jī)調(diào)取的數(shù)據(jù)信息與所提取的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行對比，更加精準(zhǔn)地開展數(shù)據(jù)認(rèn)證，運(yùn)用更加科學(xué)與合理的方式完成針對數(shù)據(jù)庫的測試，確保數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)信息具備高可信度，滿足計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的實(shí)際需要。

4 結(jié)語

綜上所述，數(shù)據(jù)庫測試作為實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中應(yīng)用程度穩(wěn)定性與安全性的長期技術(shù)投資，需要在實(shí)踐過程中，根據(jù)實(shí)際需求下的規(guī)范性文件映射出驗(yàn)證內(nèi)容，運(yùn)用手動(dòng)與自動(dòng)化程序，創(chuàng)建數(shù)據(jù)信息測試、驗(yàn)證過程，并輸出相應(yīng)測試結(jié)果。研究針對計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中的數(shù)據(jù)庫容量、性能、壓力測試等內(nèi)容，分析白盒測試技術(shù)、黑盒測試技術(shù)、觸發(fā)測試技術(shù)等數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)，提出集成測試、構(gòu)架測試（物理、邏輯）、數(shù)據(jù)認(rèn)證等數(shù)據(jù)庫測試技術(shù)應(yīng)用措施，最大限度確保計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)的質(zhì)量與效率，獲得較高價(jià)值的數(shù)據(jù)庫測試結(jié)果，為計(jì)算機(jī)軟件后續(xù)的開發(fā)與應(yīng)用工作開展提供切實(shí)可行的數(shù)據(jù)信息支撐，規(guī)避計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中存在的潛在隱患。