第1章软件测试基本概念

1、授课：黄伟婷 目前绝大多数项目都是迭代式开发目前绝大多数项目都是迭代式开发的，每一个迭代都包含下图的几个的，每一个迭代都包含下图的几个步骤。步骤。 内容概览内容概览1.1. 软件测试的原理软件测试的原理：阐述软件测试的重要性、基本概念和方法等 2.2. 软件测试的技术软件测试的技术：介绍软件测试在各个阶段的技术和方法3.3. 软件测试的实践软件测试的实践：介绍测试用例的设计、测试报告与评测、测试项目的管理4.4. 应用应用：一个完整的案例课程目标课程目标通过本课程的学习，我们可以了解并掌握：l 有效的测试策略、方法和技术有效的测试策略、方法和技术l 测试用例的设计测试用例的设计l 更清楚、准确

2、地报告测试缺陷更清楚、准确地报告测试缺陷l 测试自动化的引入、应用测试自动化的引入、应用l 测试项目的管理l 对软件产品质量的正确评估l 软件测试和质量保证的关系和区别成绩组成成绩组成平时成绩 15：出勤作业测验实验成绩 25：出勤报告期末上机测验（10%）期末考试成绩 60一位刚入行一年的测试新手的博文 国内的软件公司一直在倡导的软件测试软件测试自动化，（此处略去xx字）。还记得之前找工作工作面试面试的时候，最后一面是一个总监级的人面的，他当时就问了我，会用什么测试工具，那时候根本就没有怎么接触测试，只是自己看论坛，看到了当前比较流行的自动化测试工具是QTPQTP、LoadRunnerLoa

3、dRunner，然后自己就下了个QTP，还下了QTP的学习教程看了几天，那时候在学校，玩心比较重，没有坚持学下去，后来被问到的时候都答不上来，悔死了，（此处再略xx字）。 第一章第一章 软件测试基本概念软件测试基本概念什么是软件测试什么是软件测试软件测试与软件测试与CMMICMMI测试用例测试用例测试环境测试环境软件测试人员的需求软件测试人员的需求 为什么要软件测试？p Chrome 运行时，笔记本电脑有时无法进入休眠状态 ；p Chrome 不支持 SSL 身份验证；p 在插件比较多的网页上（例如内含视频或 flash），滚动条响应迟钝；p 当打开 RSS feed 或 xml 文件时，Ch

4、rome 只显示xml原始数据；p 图片有时不能显示的问题 ；p 鼠标滚轮只能向下滚不能向上滚；p Chrome几乎打开每一个网页都需刷新一遍 Beta版的谷歌浏览器2008年9月3日发布后，被发现不少问题：为什么要进行软件测试? 为什么要进行软件测试？就是因为软件缺陷的存在，只有通过测试，才可以发现软件缺陷。也只有发现了缺陷，才可以将软件缺陷从软件产品或软件系统中清理出去。 软件中存在的缺陷给我们带来的损失是巨大的，这也说明了软件测试的必要性和重要性 还有更多的实例什么是软件缺陷 IEEE国际标准729给出了软件缺陷的定义软件缺陷就是软件产品中所存在的问题，最终表现为用户所需要的功能没有完全

5、实现，不能满足或不能全部满足用户的需求 缺点（defect） 偏差 （variance）谬误（fault） 失败 （failure）问题（problem） 矛盾（inconsistency）错误（error ） 毛病 （incident ）异常（anomy）缺陷 - Bug真实的故事故事发生在故事发生在1945年年9月的某一天，在一间老式建筑的窗户外面月的某一天，在一间老式建筑的窗户外面飞进来一只飞蛾，飞进来一只飞蛾，Hopper正埋头工作在一台名为正埋头工作在一台名为MarkII的计算的计算机前，没有注意到这只即将造就历史事件的飞蛾。机前，没有注意到这只即将造就历史事件的飞蛾。突然，突然，M

6、arkII死机了。死机了。Hopper试了很多次还是不能启动，试了很多次还是不能启动，Hopper开始用各种方法查找问题，看问题究竟出现在哪里，最开始用各种方法查找问题，看问题究竟出现在哪里，最后后Hopper确定是某个电路板的继电器出错了。确定是某个电路板的继电器出错了。Hopper观察这个观察这个出错的继电器，惊奇地发现一只飞蛾躺在里面。出错的继电器，惊奇地发现一只飞蛾躺在里面。Hopper小心地小心地用镊子将飞蛾夹出来，用透明胶布贴到用镊子将飞蛾夹出来，用透明胶布贴到“事件记录本事件记录本”中，写中，写上上“第一个发现虫子的实例第一个发现虫子的实例”。Bug的由来 1.1 1.1 什什么

7、么是是软软件件测试测试 测试：以检验产品是否满足需求为目标测试：以检验产品是否满足需求为目标软件测试：在规定条件下对程序进行操软件测试：在规定条件下对程序进行操 作，以作，以发现错误发现错误，对软件质，对软件质 量进行评估。量进行评估。 1.1 什么么是软软件测试测试软件软件= =文档文档+ +数据数据+ +程序程序软件测试的对象：对软件形成过程的软件测试的对象：对软件形成过程的文档、数据以及程序进行的测试，而文档、数据以及程序进行的测试，而不仅仅是对程序进行的测试。不仅仅是对程序进行的测试。本本节节概概述述从保证软件质量的角度来说，软件测试是软件质量保证工程的一个重要组成部分，也是最重要的质

8、量保证手段。然而，随着软件开发技术的不断发展，以及软件系统的规模和复杂性的不断增加，传统的软件测试理论和技术已经不能够很好地满足开发组织在产品质量、开发成本、研制周期等方面的需求。 1.2 1.2 软软件件测试与测试与CMMICMMI1.2.1 传统传统的软软件测试测试技术术和测试过测试过程模型 传统的软件测试只传统的软件测试只 是作为软件开发过程中的一是作为软件开发过程中的一 个特定阶段，并且只针对软件个特定阶段，并且只针对软件 成品进行测试。成品进行测试。软件测试在软件开发过程的瀑布模型描述中所处的地位软件测试在软件开发过程的瀑布模型描述中所处的地位传统软传统软件测试件测试软件测试的发展扩

9、充后的软件测试扩充后的软件测试包括软件需求分析包括软件需求分析、软件概要设计、软件概要设计、软件详细设计、编软件详细设计、编码、集成、验收等码、集成、验收等各个工程阶段各个工程阶段CMMICMMI模型是从软件过模型是从软件过程改进和评估的角度出程改进和评估的角度出发，对软件开发中的测发，对软件开发中的测试技术给出了充分的支试技术给出了充分的支持和扩充持和扩充1.2.2 CMMI模型对软对软件测试测试的支持和扩扩充CMMI模型主张在开发过程中注重对过程和产品的度量，以量化的形式提供对管理过程的支持，以及对过程进行相应的评估和改进。这实际上就是对软件测试技术的一种应用和扩充。测量和分析过程域的三个

10、目标测量和分析过程域的三个目标协调测量协调测量和分析活动和分析活动提供度提供度量量结结果果将测将测量和量和分析活分析活动动制制度化度化为为可管可管理的理的过过程程第一个目标第一个目标 协调测量和分析活动协调测量和分析活动测量对象：测量对象：组织所开发出的软件产品、半成品以及过 程产品对开发过程本身的度量 第二个目标第二个目标 提供度量结果，以便处理信息需要和目标提供度量结果，以便处理信息需要和目标模型中给出模型中给出4 4个方面的特定实践：个方面的特定实践：收集度量数据，即获得制定的度量数据分析并解释度量数据管理并存储度量数据、度量规范和分析结果通报分析结果，向所有的干系人报告测量和分 析活动

11、的结果第三个目标第三个目标将测量和分析活动制度化为可管理的过程将测量和分析活动制度化为可管理的过程第三个目标是共性目标，这一目标主要关注的第三个目标是共性目标，这一目标主要关注的是对软件测试和过程度量活动的管理以及制度是对软件测试和过程度量活动的管理以及制度化。针对这一共性目标，化。针对这一共性目标，CMMICMMI模型从四个不模型从四个不同同方面给出了方面给出了1010个共性实践。个共性实践。CMMICMMI模型对传统软件测试技术的扩充模型对传统软件测试技术的扩充从对软件产品的测试从对软件产品的测试到软件产品的测试开发过程的度量到软件产品的测试开发过程的度量从事后测试从事后测试到全过程测试和

12、分析到全过程测试和分析软件测试与开发的其他阶段软件测试与开发的其他阶段不再串行工作，而是并行进行不再串行工作，而是并行进行1.3.1 什么是测试用例什么是测试用例 1.3 1.3 测测 试试 用用 例例测试用例的三种定义测试用例的三种定义测试用例（测试用例（Test CaseTest Case，TCTC）简单来讲是指执行条件和预期结果的集合，完）简单来讲是指执行条件和预期结果的集合，完整来讲是针对要测试的内容所确定的一组输入信息，是为达到最佳的测试效果整来讲是针对要测试的内容所确定的一组输入信息，是为达到最佳的测试效果或高效地揭露隐藏的错误而精心设计的少量测试数据。或高效地揭露隐藏的错误而精心

13、设计的少量测试数据。RUPRUP（Rational Unified ProcessRational Unified Process，统一软件开发过程）中认为测试用例是，统一软件开发过程）中认为测试用例是用来验证系统实际做了什么的方式，因此，测试用例必须可以按照要求来跟用来验证系统实际做了什么的方式，因此，测试用例必须可以按照要求来跟踪和维护。踪和维护。IEEEIEEE标准标准610610（19901990）给出的定义：测试用例是一组测试输入、执行条件和）给出的定义：测试用例是一组测试输入、执行条件和预期结果的集合，目的是要满足一个特定的目标，比如执行一条特定的程序路预期结果的集合，目的是要满足

14、一个特定的目标，比如执行一条特定的程序路径或检验是否符合一个特定的需求。径或检验是否符合一个特定的需求。测试用例核心一、测试内容一、测试内容二、输入信息二、输入信息测试用例的公式表示测试用例的公式表示测试用例=输入+输出+测试环境+测试目标测试数据测试数据操作步骤操作步骤预期结果预期结果1.3.2 1.3.2 测试用例的评价标准测试用例的评价标准 以满足某一个测试目标或测试任以满足某一个测试目标或测试任 务来务来整体整体看测试用例，衡量看测试用例，衡量一组一组 测试用例的结构、设计思路和覆测试用例的结构、设计思路和覆 盖率等指标盖率等指标 从从单个单个测试用例看，衡量其描述测试用例看，衡量其描

15、述 的规范性、可理解性和可维护性的规范性、可理解性和可维护性 等指标等指标高层次高层次低层次低层次七标准七标准九标准九标准（1 1）测试用例的目标清楚，并能满足软件质量的各个）测试用例的目标清楚，并能满足软件质量的各个方面，包括功能测试、性能测试、安全性测试、故障转方面，包括功能测试、性能测试、安全性测试、故障转移测试、负载测试等。移测试、负载测试等。（2 2）设计思路正确、清晰。例如，通过序列图、状态）设计思路正确、清晰。例如，通过序列图、状态图、工作流程图、数据流程图等来描述待测试的功能特图、工作流程图、数据流程图等来描述待测试的功能特性或非功能特性。性或非功能特性。（3 3）在组织和分类

16、上，测试用例层次清楚、结构合理。）在组织和分类上，测试用例层次清楚、结构合理。测试用例的层次与产品特性的结构测试用例的层次与产品特性的结构/ /层次相一致，或者层次相一致，或者与测试的目标与测试的目标/ /子目标的分类子目标的分类/ /层次相一致，并具有合理层次相一致，并具有合理的优先级或执行顺序。的优先级或执行顺序。（4 4）测试用例覆盖所有测试点、覆盖所有已知的用户）测试用例覆盖所有测试点、覆盖所有已知的用户使用场景（使用场景（User scenarioUser scenario），也就是说每个测试点都），也就是说每个测试点都有相应数量的测试用例来覆盖，而且将各种用户使用场有相应数量的测试

17、用例来覆盖，而且将各种用户使用场景通过矩阵或因果图等方式列出来，找到相对应的测试景通过矩阵或因果图等方式列出来，找到相对应的测试用例。用例。（5 5）测试手段的区别对待。在设计测试用例时，就要）测试手段的区别对待。在设计测试用例时，就要全面考量测试的手段，哪些方面可以通过工具测试，哪全面考量测试的手段，哪些方面可以通过工具测试，哪些方面不得不用手工测试，对不同手段的测试用例区别些方面不得不用手工测试，对不同手段的测试用例区别对待。对待。（6 6）有充分的负面测试。作为测试用例，不仅要测试）有充分的负面测试。作为测试用例，不仅要测试正确的输入和操作，还要测试各种各样的例外情况，如正确的输入和操作

18、，还要测试各种各样的例外情况，如边界条件、不正确的操作、错误的数据输入等。边界条件、不正确的操作、错误的数据输入等。（7 7）没有重复、冗余的测试用例，满足相应的行业标）没有重复、冗余的测试用例，满足相应的行业标准等。准等。七七标标准准（1 1）测试用例的出发点是发现缺陷，即单个测试用例在）测试用例的出发点是发现缺陷，即单个测试用例在“暴暴露缺陷露缺陷”上具有较高的可能性。上具有较高的可能性。（2 2）测试用例的单一性。一个测试用例面向一个测试点，不）测试用例的单一性。一个测试用例面向一个测试点，不要将许多测试点揉在一起。例如，通过一个测试用例发现要将许多测试点揉在一起。例如，通过一个测试用例

19、发现1 12 2个缺陷，而不能发现个缺陷，而不能发现5 51010个缺陷甚至更多的缺陷。个缺陷甚至更多的缺陷。（3 3）符合测试用例设计规范或测试用例模板。）符合测试用例设计规范或测试用例模板。（4 4）描述清楚。包括特定的场合、特定的对象和特定的术）描述清楚。包括特定的场合、特定的对象和特定的术语，没有含糊的概念和一般性的描述。例如，测试用例名称语，没有含糊的概念和一般性的描述。例如，测试用例名称为为“登录功能使用正常登录功能使用正常”，就是一个描述不清楚的例子，而，就是一个描述不清楚的例子，而这样的描述这样的描述“登录功能中用户名大小写不敏感性验证登录功能中用户名大小写不敏感性验证”、“登

20、录功能中用户名唯一性验证登录功能中用户名唯一性验证”和和“用户账号被锁定后再用户账号被锁定后再进行登录操作进行登录操作”等就比较好。等就比较好。（5 5）操作步骤的准确性。按照步骤的操作得到唯一的测试结）操作步骤的准确性。按照步骤的操作得到唯一的测试结果。果。（6 6）操作步骤的简单性。操作步骤不应该太复杂，过于复杂）操作步骤的简单性。操作步骤不应该太复杂，过于复杂的操作步骤意味着测试用例需要被分解为多个测试用例或者的操作步骤意味着测试用例需要被分解为多个测试用例或者分解为多个环节进行验证。分解为多个环节进行验证。（7 7）所期望的测试结果是可验证的，即能迅速、明确地判断）所期望的测试结果是可

21、验证的，即能迅速、明确地判断测试的实际结果是否与所期望的结果相同或相匹配。例如，测试的实际结果是否与所期望的结果相同或相匹配。例如，在测试用例中描述期望结果为在测试用例中描述期望结果为“登录成功登录成功”，这实际是不可，这实际是不可验证的。要使这个期望结果具有可验证性，我们就应该这样验证的。要使这个期望结果具有可验证性，我们就应该这样描述所期望的结果描述所期望的结果“退出（退出（log outlog out）按钮出现按钮出现”。（8 8）测试环境的正确性、测试数据的充分性。）测试环境的正确性、测试数据的充分性。（9 9）前提条件、依赖性被完全识别出来。）前提条件、依赖性被完全识别出来。九九标标

22、准准1.3.3 1.3.3 测试用例设计的基本原则测试用例设计的基本原则测试用例的代表性测试用例的代表性测试结果的可判定性测试结果的可判定性测试结果的可再现性测试结果的可再现性核心输核心输入条件入条件正常数据正常数据边界数据边界数据错误数据错误数据测试数据测试数据如何测试如何测试iGoogle系统登录功能？系统登录功能？1.3.4 1.3.4 测试用例模板测试用例模板（1 1）软件或项目的名称。）软件或项目的名称。（2 2）软件或项目的版本（内部版本号）。）软件或项目的版本（内部版本号）。（3 3）功能模块名。）功能模块名。（4 4）测试用例的简单描述，即该用例执行的）测试用例的简单描述，即该

23、用例执行的目的或方法。目的或方法。（5 5）测试用例的参考信息（便于跟踪和参）测试用例的参考信息（便于跟踪和参考）。考）。（6 6）本测试用例与其他测试用例间的依赖关）本测试用例与其他测试用例间的依赖关系。系。1.3.4 1.3.4 测试用例模板测试用例模板（7 7）本用例的前置条件，即执行本用例必须要）本用例的前置条件，即执行本用例必须要满足的条件，如对数据库的访问权限。满足的条件，如对数据库的访问权限。（8 8）用例的编号（）用例的编号（IDID），如可以是），如可以是“软件名称软件名称简写简写功能块简写功能块简写NO.”NO.”。（9 9）步骤号、操作步骤描述、测试数据描述。）步骤号、操

24、作步骤描述、测试数据描述。（1010）预期结果（这是最重要的）和实际结果）预期结果（这是最重要的）和实际结果（如果有缺陷管理工具，这条可以省略）。（如果有缺陷管理工具，这条可以省略）。（1111）开发人员（必须有）和测试人员（可有）开发人员（必须有）和测试人员（可有可无）。可无）。（1212）测试执行日期。）测试执行日期。项目/软件技术出口合同网络申领系统程序版本1.0.25功能模块名Login编制人xxx用例编号TC-TEP_Login_1编制时间2010.10.12相关的用例无功能特性用户身份验证测试目的验证是否输入合法的信息，允许合法登录，阻止非法登录预置条件无特殊规程说明如数据库访问权

25、限参考信息需求说明中关于“登录”的说明测试用例模板测试用例模板测试数据测试数据用户名用户名 =yiyh =yiyh 密码密码 =1=1操作步骤操作步骤操作描述操作描述数据数据期望结果期望结果实实际际结结果果测试状态测试状态1 1输入用户名输入用户名称，按称，按“登登录录”按钮按钮用户名用户名=yiy=yiyh h，密码为，密码为空空显示警告信息显示警告信息“请输入用户请输入用户名和密码！名和密码！”2 2输入密码，输入密码，按按“登登录录”按钮按钮用户名为空，用户名为空，密码密码 =1=1显示警告信息显示警告信息“请输入用户请输入用户名和密码！名和密码！”测测试试人人员员开发人员开发人员项目负

26、责项目负责人人1.4.1 1.4.1 什么什么是测是测试环试环境境软件测试环境就是软件运行的平台，即软件、硬件和网络的集合测试环境 = 软件 + 硬件 + 网络+ 历史数据 1.4 1.4 测测 试试 环环 境境测试环境测试环境 = = 软件软件 + + 硬件硬件 + + 网络网络+ + 历史数据历史数据主要指软件运主要指软件运行的操作系统行的操作系统主要针对主要针对C/SC/S结结和和B/SB/S结构的软件结构的软件指测试用例执指测试用例执行所需初始行所需初始化的各项数据化的各项数据包括包括PCPC、笔记、笔记本电脑、服务器本电脑、服务器、各种、各种PDAPDA终端终端测试环境的规划步骤测试

27、环境的规划步骤明确明确八大问题八大问题确定条件特性确定条件特性（可满足，（可满足，需协调）需协调）将上述将上述问题整理为问题整理为检查表，为每个检查表，为每个问题制定负责人问题制定负责人1.4.2 1.4.2 测测试试环环境境的的规规划划1.4.2 1.4.2 测测试试环环境境的的规规划划规划测试环境的第一步规划测试环境的第一步明确如下问题明确如下问题（1 1）执行测试所需的计算机数量和对每台）执行测试所需的计算机数量和对每台计算机的硬件配置要求，包括计算机的硬件配置要求，包括CPUCPU速度、硬盘速度、硬盘和内存容量、网卡支持的速度等。和内存容量、网卡支持的速度等。 （2 2）部署服务器所需

28、的操作系统、数据）部署服务器所需的操作系统、数据库管理系统（库管理系统（DBMSDBMS）、中间件、）、中间件、WebWeb服务器等服务器等（以下统称支撑软件环境）的名称、版本，必（以下统称支撑软件环境）的名称、版本，必要时还需明确相关补丁的版本。要时还需明确相关补丁的版本。 （3 3）用于保存文档和数据（这里主要是）用于保存文档和数据（这里主要是指测试过程中生成的文档，而非测试参考文档指测试过程中生成的文档，而非测试参考文档或存放测试结果的最终文档）的服务器必需的或存放测试结果的最终文档）的服务器必需的支撑软件环境中各软件的名称、版本，必要时支撑软件环境中各软件的名称、版本，必要时也应明确相

29、关补丁的版本。也应明确相关补丁的版本。1.4.2 1.4.2 测测试试环环境境的的规规划划规划测试环境的第一步规划测试环境的第一步明确如下问题明确如下问题（4 4）测试机所需支撑软件环境中各软件的名称、版本，）测试机所需支撑软件环境中各软件的名称、版本，必要时应明确相关补丁的版本。必要时应明确相关补丁的版本。（5 5）用于对被测软件系统的服务器环境和测试管理服）用于对被测软件系统的服务器环境和测试管理服务器环境进行备份的专用计算机（该环节是可选的）。务器环境进行备份的专用计算机（该环节是可选的）。（6 6）测试所需的网络环境。）测试所需的网络环境。（7 7）执行测试工作所需的一些辅助软件。）执

30、行测试工作所需的一些辅助软件。例如文例如文档编写工具、测试管理系统、性能测试工具、缺陷管理档编写工具、测试管理系统、性能测试工具、缺陷管理系统等，应明确这些软件的名称、版本、系统等，应明确这些软件的名称、版本、LicenseLicense（授权（授权证书）数量和可能需要的相关补丁的版本。对于性能测证书）数量和可能需要的相关补丁的版本。对于性能测试工具，还需要重点留意是否支持被测软件系统所用的试工具，还需要重点留意是否支持被测软件系统所用的协议。协议。（8 8）为执行测试用例所需初始化的各项数据。对性能）为执行测试用例所需初始化的各项数据。对性能测试而言，还需重点留意执行测试用例之前应满足的历测

31、试而言，还需重点留意执行测试用例之前应满足的历史数据量，以及在测试过程中受到影响的数据的恢复问史数据量，以及在测试过程中受到影响的数据的恢复问题。题。1.4.3 1.4.3 怎样搭建测试环境怎样搭建测试环境机房环机房环境建立境建立硬件环硬件环境建立境建立网络环网络环境建立境建立软件环软件环境建立境建立对整个对整个测试环测试环境杀毒境杀毒测试环测试环境说明境说明及备案及备案测试环境说明及备案的准备工作测试环境说明及备案的准备工作 确保所使用的磁盘备份工具软件本身的质量可靠性。 利用有效的正版杀毒软件检测要备份的磁盘，保证测试环境中没有病毒，并确保测试环境中运行的系统软件、数据库、应用软件等已经安装调试好，并全部正确无误。 为减少镜像文件的体积，要删除Temp文件夹下的所有文件，要删除Win386.swp文件或_RESTORE文件夹；选择采用压缩方式进行镜像文件的创建； 最后，再进行一次彻底的磁盘碎片整理，将C盘调整到最优状态。1.4.41.4.4测试测试环境环境的维的维护和护和管理管理设置专门的测试设置专门的测试环境管理员角色环境管理员角色明确测试环境明确测试环境管理