软件测试技术与测试实训教程讲座第11章

1、软件测试技术与测试实训教程黎连业 王华 李龙 黎照北京：机械工业出版社 2012.05 第11讲：第11章 功能测试和功能测试实训功能测试指测试软件各个功能模块是否正确。这种测试的目标是检查数据的接受、处理和检索是否正确，以及业务规则的实施是否恰当。此类测试基于黑盒技术，是单元测试的补充，该技术通过图形用户界面与应用程序进行交互，并对交互的结果进行分析，以此来核实应用程序及其内部进程。它虽是单元测试的补充，但又有不同之处，主要表现为：单元测试说明了代码执行是否正确；功能测试说明了完成的功能是否做正确的事情；单元测试往往是从代码开发人员的角度来看，而功能测试是从最终用户和业务过程角度来看。 本章

2、重点讨论以下内容： 功能测试的概述； 功能测试的重点； 常见功能测试的方法； 功能测试的常见流程； 功能测试的人工测试实训和操作方法； 功能测试的自动化测试实训操作方法。 11.1 功能测试的概述 11.1.1 功能测试的基本概念功能测试就是对产品的各功能进行验证，根据功能测试用例，逐项测试，检查产品是否达到用户要求的功能。功能测试一般须在完成单元测试后集成测试前进行，而且是针对应用系统进行各功能测试。一般应用系统有多个功能（子系统），功能测试是基于产品功能说明书，是在已知产品所应具有的功能，从用户角度来进行功能验证，以确认每个功能是否都能正常使用、是否实现了产品规格说明书的要求、是否能适当地

3、接收输入数锯而产生正确的输出结果等。功能测试，包括用户界面测试、各种操作的测试、不同的数据输入、逻辑思路、数据输出和存储等的测试。对于功能测试，针对不同的应用系统，其测试内容的差异很大，但一般都可归为界面、数据、操作、逻辑、接口等几个方面如：程序安装、启动正常，有相应的提示框、适当的错误提示等； 每项功能符合实际要求；子系统的界面清晰、美观；菜单、按钮操作正常、灵活，能处理一些异常操作；能接受正确的数据输入，对异常数据的输入可以进行提示、容错处理等； 数据的输出结果准确，格式清晰，可以保存和读取； 功能逻辑清楚，符合使用者习惯； 子系统的各种状态按照业务流程而变化，并保持稳定； 支持各种应用的

4、环境，能配合多种硬件周边设备，与外部应用系统的接口有效。 11.1.2 功能自动化测试的基本要求功能测试是基于产品功能说明书并根据产品特征、操作描述和用户方案，来测试产品的每个功能是否都能正常使用、是否达到了产品规格说明书的要求。功能测试只需要考虑它的功能点不需要考虑软件的内部结构及代码等。功能测试包括用户界面测试、各种操作的测试、不同的数据输入、逻辑思路、数据输出和存储等的测试。1 功能测试在以下几种情况下引入自动化测试 测试时间相对长，且存在大量重复性、机械性人工测试的项目； 产品型软件，每发布一个新的版本或打补丁都需要对其他模块执行相同的测试； 项目型软件，需求变更频繁，每变更一次，需要

5、对原有的无争议的功能做测试； 经常需要更换应用程序部署站点的软件，每更换一次需要对所有功能做验证测试； 测试时间相对长，且存在大量需要执行回归测试的软件项目； 系统界面稳定，需要对业务流程进行验证测试的软件； 采用增量开发持续集成的项目，需要对频繁更新的程序执行验证测试； 软件项目采用主流开发平台技术，且不存在物理交互的测试，如刷卡测试； 项目工期紧、测试周期短的项目不应采取自动化测试； 界面的美观、声音的体验和易用性的测试不应采取自动化测试。一般来说，把自动化测试的工作集中在关键的业务过程，复杂应用，以及由这些组成的用例方面（相对于低级别任务，例如系统级的验证）是很有意义的。人工测试在功能测

6、试中的优势还是比较大的，工具本身并没有想象力和灵活性，而人对界面美观性、逻辑合理性，容易作出判断。 2功能自动化测试需要解决的问题（1）开始之前在功能自动化测试项目开始之前，应该全面地调查和了解：1）测试过程自动化的成本是多少？2）其投资回报率是什么？3）哪些应用/过程适合做自动化测试，哪些不合适？4）是否需要新的培训，这将对当前的开发计划安排产生怎样的影响？5）自动化测试得正确地方法论是什么？6）自动化测试时涉及到哪些情况？7）当比较自动化测试产品时，哪些功能最重要？（2）开始功能自动化测试需要解决的问题1）准备数据 如系统的基础数据、用户、权限等，没有这些就无法登录和执行其他操作 。2）复

7、杂操作比如提交一张表单，然后到了list页面想要删除这条记录，可是id是自动生成的，不知道该删哪个？ 3）测试太脆弱 不像单元测试，重构的时候可以一并改了，功能测试针对界面，所以需要手工维护，否则很容易失败 。4）测试比较麻烦 。5）执行速度比较慢 。6）带验证码的页面没法测。 11.1.3 功能测试需要的参考文档（1） 产品功能说明书；（2） 产品需求说明书；（3） 产品概要说明书；（4） 产品测试大纲；（5） 功能测试所需的测试用例。 11.2功能测试的重点功能测试工作一般由程序员担当，测试的结果交系统设计、测试人员审核通过。功能测试的重点应注意如下两大点内容：1. 整体性（1） 符合标准

8、和规范；（2） 直观性；（3）一致性；（4） 灵活性。2.重点性（1） 确认每个功能是否都能正常使用，每项功能符合实际要求；（2） 是否实现了产品规格说明书的要求；（3） 否能适当地接收输入数据而产生正确的输出结果；（4） 用户界面测试、是否有相应的提示框、适当的错误提示；（5） 系统的界面是否清晰、美观；（6） 菜单、按钮操作正常、灵活，能处理一些异常操作；（7） 是否能接受不同的数据输入（能接受正确的数据输入，对异常数据的输入可以进行提示、容错处理）； （8） 数据的输出结果准确，格式清晰，可以保存和读取； （9） 功能逻辑清楚，符合使用者习惯； （10）系统的各种状态按照业务流程而变化，

9、并保持稳定； （11）支持各种应用的环境，能配合多种硬件周边设备，与外部应用系统的接口有效； （12）软件升级后，能继续支持旧版本的数据 。 11.3 常见功能测试的方法功能测试应根据应用系统所规定的功能进行有效的测试。测试的方法有多种。现叙述如下。11.3.1 安装测试安装测试重点考虑以下10点问题。1) 安装过程中对于缺省安装目录及任意指定的安装目录，是否都能正确安装。2) 若是选择安装，查看能否实现其相应的功能3) 在所有能中途退出安装的位置退出安装程序后，验证此程序并未安装成功（没有程序组及程序项产生）4) 软件安装后，对其它已经安装的软件是否有影响5) 裸机安装后，各功能点是否可用6

10、) 安装前，安装程序是否判断可用磁盘空间大小，如果不能满足安装空间要求，安装程序能否继续7) 安装过程中检查: 版权声明、版本信息、公司名称等是否符合标准8) 安装过程中界面显示与提示语言是否准确9) 重新安装时系统是否有提示、是否可以覆盖安装、是否可以升级安装、是否允许多版本共存10) 是否有注册码或硬件加密狗，在没有它们（或错误）存在的情况下能否顺利安装。 11.3.2 卸载测试卸载测试重点考虑以下11点问题。1) 卸载后注册表中的注册信息及相关的程序安装目录是否能完全删除掉2) 卸载过程中完全删除共享文件后，看其它程序能否正常运行3) 卸载后，是否对其它已经安装的软件有影响4) 系统卸载

11、后用户建立文档是否保留5) 软件卸载画面上的软件名称及版本信息是否正确6) 检查卸载中途退出卸载，是否能正确退出7) 卸载过程中界面提示语言是否准确、友好8) 卸载后系统能否打开原来保存的文件，并一切运行正常9) 卸载程序如果要求重新启动机器，在重启动之间是否给用户提示以保存现有的己运行的程序的资料10) 是否可以选择组件进行卸载11) 在卸载过程中，是否有终止或者结束按钮。 11.3.3 运行与关闭测试运行与关闭测试测试重点考虑以下7点问题。1) 运行时是否与其它应用程序有冲突(内存冲突)2) 是否可以同时运行多个程序3) 任务栏有无程序运行提示4) 若有未保存的数据，关闭系统时是否有提示5

12、) 后台服务程序在点击关闭按钮时是否有确认提示6) 运行时是否过份占用系统资源、退出时能否完成释放占用的系统资源。7）打印机运行测试 11.3.4菜单（menu）功能测试测试重点考虑以下2点问题。（1）各模块链接地址是否正确。（2）鼠标无规则点击时是否会产生无法预料的结果。 11.3.6选择（selection）功能测试选择测试重点考虑以下10点问题。 11.3.7搜查功能测试的方法搜查（search）功能测试重点考虑以下8点问题。 11.3.8 统计（Statistic）功能测试的方法统计功能测试重点考虑以下9点问题。 11.3.9 Web功能测试的方法Web功能测试通常又称为网站（网页）测

13、试。测试的方法主要有如下20点：请参见机械工业出版社软件测试技术与测试实训教程( 2012.01)第1版第11 章 11.3.9节的内容 11.3.10 翻页功能测试的方法对于翻页功能，网上讨论的也很多，内容都非常相近。我们以经常要用到的功能，作如下介绍。 1首页、上一页、下一页、尾页。 有无数据时控件的显示情况； 在首页时，首页和上一页是否能点击； 在尾页时，下一页和尾页是否能点击； 在非首页和非尾页时，按钮功能是否正确； 翻页后，列表中的记录是否仍按照指定的排序列进行了排序。2总页数，当前页数 总页数是否等于总的记录数/指定每页条数； 当前页数是否正确。3指定跳转页 是否能正常跳转到指定的

14、页数； 输入的跳转页数非法时的处理。4指定每页显示条数 是否有默认的指定每页显示条数； 指定每页的条数后，列表显示的记录数，页数是否正确； 输入的每页条数非法时的处理。 11.4 功能测试的常见流程功能测测是对每个功能点进行测试。我们是在各个功能测试成功的基础上，进行各个子系统的测试。每个子系统是由若干个功能所组成的，子系统设计成功与否，不仅决定于每个功能测试成功与否，还决定了按信息传递先后次序串联起来的功能测试成功与否。因此，子系统的测试是一种连接的测试。在功能测试之前必需要做好充分的准备工作：（1）作好功能联系图对于子系统范围内所有功能，它们之间的相互关系要充分了解，把各功能通过接口文件相

15、互联系起来，绘成功能联系图。（2）作好作业联系图子系统范围内的所有功能可以分成若干个作业，每个作业由若干个程序所组成，作业是上机执行单位，为了掌握作业执行的先后次序，要按作业为单位，并相互联系起来绘成作业联系图。完成了以上准备工作以后，为了确保各功能各程序的逻辑性，还需要再制作一套新的测试数据进行测试，以便进一步考验程序。对测试中发现的问题要及时地进行程序的修改，边测边改，直至测试成功。子系统（功能）测试过程中，必须要合理地组织人员。将系统设计人员和程序设计人员统一调度使用，分成三部分。一部分上机测试人员，一部分机下检查核对人员，还有一部分是程序修改人员。这三方面人员应该紧密配合，互相协调，保

16、证子系统测试工作的顺利进行。功能测试的写作模板请参阅本书第22章2211 功能测试写作模板。 115 功能测试的人工测试实训和操作方法本章11.1节11.4节我们主要是介绍了有关功能测试的一些实用技术，下面我们就要进入实际动手操作的环节。功能测试的内容多，我们仅对安装卸载测试和系统登陆进行人工测试实训。 11.5.1 安装卸载测试对于应用系统的安装/卸载测试，主要了解安装/卸载过程可能出现的各种各样的问题，尝试着使用各安装/卸载方法，验证安装/卸载过程中可能出现的各种异常情况，完善保证安装/卸载后系统能够正确运行。 安装卸载测试需要填写的表 安装卸载测试需要填写的表，如表11-1所示。 安装根

17、据手机信息管理系统模型安装向导，一步一步的进行安装，验证安装过程是否完全正确，能否按照安装指导说明书上所说的那样进行安装，安装程序能否正确运行，程序安装后能否正确运行。选择各种安装模式（中文安装模式、English安装模式），是否能够完整的实现其功能。 安装界面如图11-1所示。 手机信息管理系统模型安装测试的测试用例和人工测试实训操作方法手机信息管理系统模型安装测试的测试用例和人工测试实训操作方法，如表11-2所示。 4 手机信息管理系统模型卸载测试的测试用例和人工测试实训操作方法卸载测试主要观察卸载过程后，系统中是否留有“多余”的数据，文件夹（安装包是否保留） 卸载界面如图11-2所示。

18、手机信息管理系统模型卸载测试的测试用例和人工测试实训操作方法，如表11-3所示。 11.5.2手机信息管理系统模型的登陆测试我们对手机信息管理系统模型的登陆，主要测试登陆是否正常，验证登陆过程中可能会出现的异常情况。在整个测试流程中我们将使用随机测试和正反测试两种测试技术。 第一步： 给出手机信息管理系统模型的登陆界面手机信息管理系统模型的登陆界面如图11-3所示。 第二步： 为制定高效率的测试用例做准备本次测试用例的给出过程主要是根据如下的步骤：首先根据程序设计报告画出登录界面的流程图，然后根据详细设计说明书画出登录界面的因果图，最后根据以上的内容得出一个比较完整的判断表。再根据这些内容制定

19、出最终的测试用例、并且去执行它。下面是给出的具体的操作步骤： 根据程序设计报告画出登录界面的流程图。登录界面的流程图如图11-4所示。 根据详细设计说明书画出登录界面的因果图。登录界面的因果图如图11-5所示。 从因果图导出判定表从图11-5因果图简化的判定，合并了其它没必要的条件。导出判定表，如表11-3所示。 第三步 ：根据以上内容导出测试用例，并执行它。测试用例和人工测试实训操作，如表11-4所示。表11-4测试用例和和人工测试实训操作表11.6 功能测试的自动化测试实训操作方法11.6.1自动化功能测试应该何时开始什么时候开展自动化功能测试工作是最佳时机呢？ 如果要找功能自动化测试最佳

20、开展时机，我们应该从以下两个方面进行验证：软件程序界面开发是否基本完成；软件程序页面控件是否相对稳定。如果项目还处在界面开发阶段，对界面的布局等方面存在较多争议或处于软件功能频繁更改的状态时，不宜进行功能自动化测试。因为这样无法保证软件质量、提高测试效率的目标，反而浪费人力物力去维护测试脚本。当界面稳定后，功能自动化测试即可接入测试工作。 1162功能自动化测试的脚本开发方法功能自动化测试的脚本开发有多种参考方法，如表11-5所示。 关键字驱动脚本的维护成本最低，但编程技能、设计和管理的要求是最高的。在自动化测试时，应根据实际的测试需求和条件选取适当的脚本开发方法。 1163 功能自动化测试的

21、基本流程 功能自动化测试的基本流程：1） 制定测试计划在开展自动化测试之前，最好做个测试计划，明确测试对象、测试目的、测试的项目内容、测试的方法、测试的进度要求，并确保测试所需的人力、硬 件、数据等资源都准备充分。制定好测试计划后，下发给用例设计者。2） 分析测试需求用例设计者根据测试计划和需求说明书，分析测试需求，设计测试需求树，以便用例设计时，能够覆盖所有的需求点。一般来讲，基于Web的系统测试需要覆盖以下几个方面： 页面链接测试，确保各个链接正常 页面控件测试，确保各个控件可靠 页面功能测试，确保各项操作正常 数据处理测试，确保数据显示准确、处理精确可靠 模块业务逻辑测试，确保各个业务流

22、程畅通 3）设计测试用例通过分析测试需求，设计足够多能够覆盖所有需求点的测试用例，形成专门的测试用例文档。并不是所有的测试用例都能用自动化来执行，所以需要将能够执行自动化测试的用例汇总成自动化测试用例。必要时，要将登录系统的用户、密码、产品、客户等参数信息独立出来形成测试数据，便于脚本开发。4） 搭建测试环境自动化测试人员在用例设计工作开展的同时即可着手搭建测试环境。因为自动化测试的脚本编写需要录制页面控件，添加对象。测试环境的搭建，包括被 测系统的部署、测试硬件的调用、测试工具的安装和设置、网络环境的布置等等。 5） 编写测试脚本根据自动化测试用例和问题的难易程度，采取适当的脚本开发方法编写

23、测试脚本。一般先通过录制的方式获取测试所需要的所有页面控件，然后再用结构 化语句控制脚本的执行，插入检查点和异常判定反馈语句，将公共普遍的功能独立成共享脚本，必要时对数据进行参数化。当然还可以用其他高级功能编辑脚本。脚本编写好了之后，需要反复执行，不断调试，直到运行正常为止。脚本的编写和命名要符合管理规范，以便统一管理和维护。6）执行自动测试测试脚本调试好之后，自动化测试者即可调用这个脚本，验证软件功能，执行回归测试、流程测试等，以替代机械重复性的手工测试工作。自动测试执行 过程中，应关注脚本的运行情况，如果遇到错误，不要轻易中止运行。先分析运行出错是不是延时引起的，如果是，只要再试一次即可。

24、如果是系统功能有问题，应 及时记录系统问题。根据不同的需要，测试者可以选择批量运行测试脚本。 7）分析测试结果执行测试后的结果报告，能够统计分析测试通过与没通过的情况，生成各种样式的报表。在没有启用测试管理工具的情况下，则需要根据测试工具记录的结果撰写自动化测试分析报告。自动化测试分析报告应根据项目的需要编制，没有必要为每个脚本的执行结果都编写测试分析报告。8） 记录测试问题一般来讲，测试脚本中的检查点以及其他异常判断的信息都应写入测试工具的测试报告，测试脚本执行完毕之后，即可查看测试工具的测试报告，然后将 没有通过的地方提取出来，描述成BUG，反馈给开发人员。 9） 跟踪测试BUG测试记录的

25、BUG要记录到测试管理工具中去，以便定期跟踪处理。开发人员修改后，需要对此问题执行回归测试，就是重复执行一次该问题对应的脚本，通过则关闭，否则继续修改。如果问题（BUG）的修改方案与客户达成了一致，但与原来的需求有所偏离，那么回归测试前，还需对脚本进行必要的修改和调试。10）脚本要有可读性、可重用性、可维护性。 1164 自动化测试的成本问题在功能测试中实现测试自动化究竟是否合算？自动化测试的成本测试工具成本测试脚本的创建成本劳动力成本培训成本测试脚本的维护成本劳动力成本：培训职员编写测试用例脚本或进行手工测试的成本因素。确认要包括招聘，雇佣，支付工资，和保留熟练的QA工程师的成本。培训成本：

26、依赖于所选择的测试产品，培训使用者精通编写自动测试脚本是值得的。当然，公司可以选择雇用专业的服务公司创建最初的自动化测试。举个例子：假如 一个功能测试用例，手工运行需要10分钟，而为此测试用例开发脚本需要4个小时，即240分钟，那么意味着这个测试脚本要被运行24次收回成本，如果在加上测试脚本的维护工作量（10），需要重复运行4050次， 才收回成本。如果在产品的一个版本中要进行23轮测试（一般是需要的），这个产品需要发布1520个版本才收回成本。所以业界常说，产品发布7个版本才收回成本。如何降低成本？ 相对增加产出或者说更快地收回成本？关键是提高脚本开发速度、提高脚本运行的稳定性和降低维护脚本

27、的工作量，主要方法有： 选择较好的、更适合的测试工具 选择适宜自动化的模块 尽量将脚本写成数据驱动的脚本，这一点很重要。 多录制脚本，然后结构化脚本。我们知道，不是所有的模块都可以变为数据驱动方式，这时就要抽象出脚本的结构，进行有效的组合，包括分层，形成有效的层次性。 11.6.5自动化功能测试实例本节针对手机信息管理系统进行自动化功能测试分析。我们所采用的测试工具是惠普公司的QTP （Quicktest Professional）功能测试软件，QTP提供符合所有主要应用软件环境的功能测试和回归测试的自动化。采用关键字驱动的理念已简化测试用例的创建和维护。它让用户可以直接录制屏幕上的操作流程，

28、自动生成功能测试或者回归测试用例。专业的测试者也可以通过提供的内置脚本和调试环境来取得对测试和对象属性的完全控制。 QTP进行功能测试的测试流程 制定测试计划； 功能检查点；创建测试脚本；增强测试脚本功能；运行测试；分析测试结果。 下面我们将按照这几个基本步骤来展开我们的测试工作。本文只介绍手机信息管理系统中管理员信息管理模块中的添加及删除的功能测试步骤，其他更多测试，您可参见本书随书光盘。QTP下载地址： 1）制定测试计划自动测试的测试计划是根据被测项目的具体需求，以及所使用的测试工具而制定的，完全用于指导测试全过程。由于整个系统测试计划过于繁琐，此处不再列举

29、，您可参见随书光盘。 2）功能检查点从功能测试计划中我们可以看到本模块需要测试的主要功能点如表11-6所示； 3）创建测试脚本QTP的提供自动录制机制，脚本编写人员可以打开QTP进行录制操作，然后自己在被测应用程序上按照测试用所规定的检查点按照一定的流程进行测试，QTP就会自动把所进行的测试操作记录下来，自动生成测试脚本语句。本模块的测试用例如表格11-7 所示。 操作方式我们可以再Automation 菜单下record and run setting 菜单中进行录制前设置准备工作。如图11-6 所示为 设置选项。图中设置本次将要录制的手机信息管理系统应用程序。 一般需要进一步增强功能才能保

30、证测试脚本的正常高效工作，在本次测试脚本录制过程中脚本录制过程中就出现了一些问题。表11-8 中代码为本次测试脚本直接录制完成后的脚本。 其他一些结果也在results选项中查看，此处不一一列举。如果您采用与QTP配套的QC进行测试管理，测试结果可以自动提交到QC中存档管理，测试结果分析即可在QC中完成。 表11-10 为本次功能点测试的结果。7）错误报告测试中发现的Bug 应该在测试结束后立即书写错误报告进行错误提交。表11-11 为错误报告中的错误表格 IBM自动化测试工具RFT（Rational Functional Test）脚本录制的选择脚本资产 在脚本录制的选择脚本资产对话框中，用

31、户可以选择预定义好的公用测试对象图和公用测试数据池，也可以选择在脚本录制过程中生成私有测试对象图和数据池。测试对象图是用来解决测试脚本在不同被测版本间，成功回放的关键技术，它为测试脚本的重用提供了重要保证；而测试数据池是用来实现数据驱动的自动化功能测试的重要手段，使用智能化的数据驱动测试向导，测试脚本的参数化几乎变得易如反掌。 功能测试的测试脚本录制窗口在功能测试的录制监视窗口，测试员可以根据提示启动被测应用系统，执行测试用例中规定的测试步骤，实现测试脚本的录制。在测试脚本录制过程中，测试员可以根据需要插入验证点和数据驱动的测试脚本，验证点是在指令中比较实际结果和预期结果 的测试点，自动化功能

32、测试工具正是通过它实现对被测系统功能需求的验证。 完成脚本录制过程以后，RFT会自动生成用工业标准语言Java描述的测试脚本，自己编写的程序 如下所示：import resources.ThirdwithDatapoolHelper;import com.rational.test.ft.*; import erfaces.*; import com.rational.test.ft.script.*; import com.rational.test.ft.value.*; import com.rational.test.ft.

33、vp.*; /* * Description : Functional Test Script * author ndejun*/ public class ThirdwithDatapool extends ThirdwithDatapoolHelper /* * Script Name :ThirdwithDatapool* Generated :2005-4-17 15:22:36* Description : Functional Test Script * Original Host : WinNT Version 5.1 Build 2600 (S) * * since 2005/

34、04/17 * author ndejun */ public void testMain(Object args) startApp(ClassicsJavaB); / Frame: ClassicsCD classicsJava(ANY,MAY_EXIT).close(); 基于Java的测试脚本，为高级测试软员提高了更强大的编程和定制能力，测试员甚至可以通过在 Helper类 中加入各种客户化脚本，实现各种高级测试功能。 使用自动化测试工具RFT实现数据驱动的软件测试RFT具有基于向导（Wizards）的数据驱动的功能测试能力。在功能测试脚本的录制过程中，我们可以方便选择被测应用图形界面上的各种被测对象，进行参数化，通过生成新的数据池字段或从数据池中选择已存在数据字段，实现数据驱动的功能回归测试。 数据驱动的功能测试 在生成测试脚本的同时，RFT还能够帮助测试员在验证点中使用正则表达式或使用数据驱动的方法建立