Chapter 17 人机接口设计和测试

1、1第第17章章 用户界面设计与测试用户界面设计与测试信息管理系杨铭ObjectivesObjectiveslDistinguish between different types of computer users and design considerations for each.lIdentify several important human engineering factors and guidelines and incorporate them into a design of a user interface. lIntegrate output and input desi

2、gn into an overall user interface that establishes the dialogue between users and computer. lUnderstand the role of operating systems, web browsers, and other technologies for user interface design. lApply appropriate user interface strategies to an information system. Use a state transition diagram

3、 to plan and coordinate a user interface for an information system. lDescribe how prototyping can be used to design a user interface. 3系统用户类型系统用户类型熟练用户熟练用户 Expert User an experienced computer userlSpends considerable time using specific application programs. lUse of a computer is usually considered

4、non-discretionary. lIn the mainframe computing era, this was called a dedicated user. 非经验用户非经验用户Novice User a less experienced computer user lUses computer on a less frequent, or even occasional, basis. lUse of a computer may be viewed as discretionary (although this is becoming less and less true).

5、 lSometimes called a casual user.4接口问题接口问题According to Galitz (用户界面专家), the following problems result in confusion, panic, frustration, boredom, misuse, abandonment, and other undesirable consequences. l过多地使用计算机术语和缩写 Excessive use of computer jargon and acronyms l不明显或不太直观的设计 Non obvious or less-than

6、-intuitive design l不能确定执行的动作 Inability to distinguish between alternative actions (“what do I do next?”) l不一致的问题解决方法 Inconsistent problem-solving approaches l设计上的不一致 Design inconsistency 5用户界面设计原则用户界面设计原则lUnderstand your users and their tasks. lInvolve the user in interface design. lTest the system

7、on actual users. lPractice iterative design.6人体工程学指南人体工程学指南lThe user should always be aware of what to do nextlTell user what the system expects right now. lTell user that data has been entered correctly.lTell user that data has not been entered correctly. lExplain reason for a delay in processing.

8、lTell user a task was completed or not completed. lFormat screen so instructions and messages always appear in the same general display area.lDisplay messages and instructions long enough so user can read them. 7人体工程学指南（续）人体工程学指南（续）lUse display attributes sparingly. lDefault values should be specifi

9、ed.lAnticipate errors users might make. lUsers should not be allowed to proceed without correcting an error. lIf user does something that could be catastrophic, the keyboard should be locked to prevent any further input, and an instruction to call the analyst or technical support should be displayed

10、. 8人机对话的语气及措辞人机对话的语气及措辞Dialogue the overall flow of screens and messages for an applicationlTone:lUse simple, grammatically correct sentences. lDont be funny or cute! lDont be condescending.(故作谦卑)lTerminologylDont use computer jargon.lAvoid most abbreviations.lUse simple terms. （not correct VS. inco

11、rrect）lBe consistent in your use of terminology. (either edit or modify )lCarefully phrase instructionsuse appropriate action verbs. 9人机接口技术人机接口技术lOperating Systems and Web BrowserslGUIlWindows, Macintosh, UNIX, Linux, Palm OS, Windows CElGrowing importance of platform independencelDisplay MonitorlR

12、egular PC monitors lNon-GUI terminalslGrowing importance of devices such as handheldsPaging Displaying a complete screen of characters at a time.Scrolling Displaying information up or down a screen one line at a time.lKeyboards and PointerslMouselPens10图形用户界面的风格图形用户界面的风格lWindows and frames lMenu-dri

13、ven interfaceslPull-down and cascading menuslTear-off and pop-up menuslToolbar and iconic menuslHypertext and hyperlink menuslInstruction-driven interfaceslLanguage-based syntaxlMnemonic syntaxlNatural language syntaxlQuestion-answer dialogue11经典的层次式经典的层次式菜单对话菜单对话12menu barPull-down menuCascading me

14、nuEllipses indicates dialogue box13对话窗对话窗141516Iconic Menus17Consumer-Style Interface18Hybrid Windows/Web Interface19Instruction-Driven InterfaceslLanguage-based syntax is built around a widely accepted command language that can be used to invoke actionslSQLlMnemonic syntax is built around commands

15、defined for custom information systems.lCommands unique to that system and meaningful to userlNatural language syntax allows users to enter questions and command in their native language20人机接口设计的注意事项人机接口设计的注意事项l内部控制内部控制 Internal Controls Authentication and AuthorizationlUser ID and PasswordlPrivileg

16、es assigned to roleslWeb certificatesl联机帮助联机帮助 Online HelplGrowing use of HTML for help systemslHelp authoring packageslTool tipslHelp wizardslAgents reusable software object that can operate across different applications and networks.21Authentication Log-in Screen and Error Screen22Server Security

17、Certificate23Help Tool Tip, Help Agent, and Natural Language Processing24Help Wizard帮助向导帮助向导25人机接口设计工具人机接口设计工具lMicrosoft AccesslCASE ToolslVisual BasiclExcellVisioVisual Basic Menu Construction26人机接口设计过程人机接口设计过程1.图表化图表化 Chart the user interface dialogue. State Transition Diagram a tool used to depic

18、t the sequence and variation of screens that can occur during a user session.2.原型化原型化 Prototype the dialogue and user interface. 3.用户反馈 Obtain user feedback. Exercising (or testing) the user interface4.迭代迭代 If necessary return to step 1 or 22728SoundStage Main Menu29SoundStage Options and Preference

19、s Screen30SoundStage Report Customization dialogue Screen31系统测试系统测试32系统测试系统测试33系统测试系统测试l测试类型lAlpha测试开发环境，非程序员lBeta测试运行环境，非程序员、测试员l测试方法l白盒测试：结构和处理过程l黑盒测试：功能l测试粒度l单元测试l集成测试l系统测试34系统测试系统测试l测试用例测试用例l测试用例是为特定的目的而设计的一组测试输入、执行条件和预期的结果。测试用例是执行的最小实体。 l特征l最有可能抓住错误的；l不是重复的、多余的；l既不是太简单，也不是太复杂。35系统测试系统测试l设计测试用例的

20、准则设计测试用例的准则l测试用例的代表性代表性l能够代表并覆盖各种合理的和不合理的、合法的和非法的、边界的和越界的以及极限的输入数据、操作和环境设置等。l测试结果的可判定性可判定性l即测试执行结果的正确性是可判定的，每一个测试用例都应有相应的期望结果。l测试结果的可再现性可再现性l即对同样的测试用例，系统的执行结果应当是相同的。36系统测试系统测试l测试用例设计的着眼点l根据产品规格，测试基本功能；l考虑设计一般用户（非专业人员）的使用；l考虑设计稀有或特殊的使用；l与系统其他组成部分的配合（如FAX和上网可能要用到MODEM，测试中考虑对设备共享）；l考虑特殊情况（如内存和硬件冲突等）；l设

21、计极端情况（如内存泄漏、破坏性测试等）；l好的测试用例集能花费最小的代价（人力、物力、财力、时间）做最好的测试。37系统测试系统测试l测试点的确定lISO 质量体系在概要设计或详细设计中应明确指出每个单元模块的测试要点、指标和方法。lCMM 质量体系在系统的用例模型描述中应明确指出每个用例模型的优先级及用例工作流程，每一个用例模型为一个测试点，用例模型中每一个测试需求至少应有两个测试用例。38系统测试系统测试l测试用例的设计方法l等价类划分l把程序的输入域划分成若干部分，然后从每个部分中选取少数代表性数据当作测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值，也就是说，如果某一类

22、中的一个例子发现了错误，这一等价类中的其他例子也能发现同样的错误；反之，如果某一类中的一个例子没有发现错误，则这一类中的其他例子也不会查出错误。39系统测试系统测试40系统测试系统测试l测试需求l假定一台ATM机允许提取增量为50人民币，总额为从50人民币到5000人民币（含5000人民币）不等的现金。测试能否提取想提请的钱数（不考虑由于硬件的原因造成的提取错误）。还可以尝试将等价类进一还可以尝试将等价类进一步细化，考虑提取钱的数步细化，考虑提取钱的数目为负的钱数，零钱数或目为负的钱数，零钱数或特别大可能引起特别大可能引起ATM机崩机崩溃等等。溃等等。41系统测试系统测试l新问题l根据前面的等

23、价类方法，按照测试用例表给出的测试用例进行了测试，没有发现问题，那么为什么现在输入参数-99和98后，程序提示输入的数据有误了呢？而-99是合理的输入数据，以-99做为输入数据应该是有效等级类中的数据！是不是等价类划分方法有问题呢？ If Val(Text1.Text) = 99 Or Val(Text1.Text) = -99 Then事实上，将输入数据的值的范围限制在了-98到98 ，没能完全实现功能的要求。42系统测试系统测试l测试用例的设计方法l边界值分析法l补充等价划分的测试用例设计技术，l它不是选择等价类的任意元素，而是选择等价类边界的测试用例。l实践证明，在设计测试用例时，对边界

24、附近的处理必给予足够的重视，为检验边界附近的处理专门设计测试用例，常常取得良好的测试效果。l边界值分析法不仅重视输入条件边界，而且也从输出域导出测试用例。43系统测试系统测试如果输入条件对取值范围进行了界定，则应以边界内部以及恰巧超出范围边界外的值来作为测试用例。若输入范围为050，则测试用例应该包含-1，0，1，49，50，51，即正好等于、刚刚大于或刚刚小于边界的值。如果对取值的个数进行了界定，则应当分别以最大个数、最小个数、比最大个数多1和少1、比最小个数多1和少1作为测试用例。例如，一个文件可以输入1255个记录，则可以分别设计0，1，2，254，255和256个记录。对于输出条件，同

25、样可以应用上面提到的两条原则来进行测试用例设计。例如，网上购物检索球拍，每页最多显示4种球拍。这时可以设计测试用例，使程序分别显示1种，4种，0种球拍。如果可能，也要设计一个使程序错误的显示5种球拍的测试用例。44系统测试系统测试l基于WEB的信息系统测试l功能测试l性能测试l可用性测试l安全性测试l入侵检测l漏洞扫描l客户端兼容性测试l接口测试B-S结构 。能够交付一组复杂的内容和功能给大量的终端用户。 45功能测试-链接测试l链接是Web 应用系统的一个主要特征，它是在页面之间切换和引导用户去一些未知地址页面的主要手段。l测试所有链接是否按指示的那样确实链接到了应该链接的页面；l测试所链接

26、的页面是否存在；l保证Web 应用系统上没有孤立的页面。所谓孤立页面是指没有链接指向该页面，只有知道正确的URL 地址才能访问。l链接测试可以手动进行，也可以自动进行。l链接测试必须在集成测试阶段完成，也就是说，在整个Web 应用系统的所有页面开发完成之后进行链接测试。46功能测试表单测试l表单就是一些需要在线显示和填写的表格，表单有一些标准操作，如确认、保存、提交等。l如果使用表单来进行在线注册，要确保提交按钮能正常工作，当注册完成后应返回注册成功的消息l如果使用表单收集配送信息，应确保系统能够正确处理这些数据，最后能让顾客收到数据包l需要验证服务器能正确保存这些数据；l后台运行的程序能正确

27、解释和使用这些信息l当用户使用表单进行用户注册、登录、信息提交等操作时，必须测试提交操作的完整性l用户填写的出生日期与职业是否恰当；l填写的所属省份与所在城市是否匹配；l如果使用了默认值，还要检验默认值的正确性；l如果表单某个字段只能接受指定的某些值，则对这个字段也要进行测试。47功能测试-数据校验根据业务规则，需要对用户输入进行校验，则要保证这些校验功能正常工作需要验证列表完整性；程序是否正确调用了该列表；列表操作是否正确，如在列表中添加一个测试值。数据校验测试和表单测试可能会有一些重复。 例如：省份的字段可以用一个有效列表进行校验。48功能测试 - 数据库测试l两种主要数据库错误：两种主要

28、数据库错误：l数据一致性错误：主要是由于用户提交的表单信息不正确而造成的。l输出错误：主要是由于网络传输速度或程序设计问题等引起的。l数据库测试就要针对这两种情况，分别进行测试。数据库测试就要针对这两种情况，分别进行测试。 49功能测试-应用程序l测试人员需要对应用程序特定的功能需求进行验证。l测试的依据：程序需求规格说明书。l例如订货系统，尝试用户可能进行的所有操作：l下订单；l更改订单；l取消订单；核对订单状态；l在货物发送之前更改送货信息；l在线支付等。50lWeb 服务的特点lWeb 服务处于分布式计算的核心位置，它们之间的交互通常很难测试。l分布式开发可能使 Web 服务的开发变得越

29、来越容易隐藏错误。l压力测试是检测这类代码错误的一种有效方法。压力测试是检测这类代码错误的一种有效方法。l压力测试目的是要弄清楚被测试的 Web 服务是不是不仅能做我们认为它能做的事，而且在被施加了某些高强度压力的情况下仍然继续正常运行。l在设计对 Web 服务进行压力测试的测试系统时，要让它们以某种特定的方式运行代码，这种做法超越了功能验证。 性能测试性能测试压力测试压力测试51l压力测试的内容：l压力测试必须对 Web 服务应用以下四个基本条件进行有效的压力测试。l重复（Repetition）；l并发（Concurrency）；l量级（Magnitude）；l随机变化。性能测试性能测试压力

30、测试压力测试52压力测试用例参考模板 53性能测试-连接速度测试l用户连接方式的不同：用户连接方式的不同：l电话拨号上网；l宽带上网；l局域网；l有限电视网；l光纤网；l电力网。l不管用户使用那种方式的不同，系统都不能让用户可以等较长的时间。l连接速度测试的目的，就是要保证在许可的时间内响应用户的请求。54l例如例如l如果访问一个页面Web 系统响应时间太长（例如超过5 秒钟），用户就会因失去耐心而离开（损失）。l有些页面有超时的限制，如果响应速度太慢，用户可能还没来得及浏览内容，就需要重新登录了。l如果连接速度太慢，还可能引起数据丢失，使用户得不到真实的页面。 性能测试-连接速度测试55l负载测试是为了测量Web 系统在某一负载级别上的性能，以保证Web 系统在需求范围内能正常工作。l某个时刻同时访问Web 系统的用户数量；l在线数据处理的数量。l例如l系统最多能允许多少个用户同时在线？l如果超过了这个数量，会出现什么现象？l系统能否处理大量用户同时对同一个页面的请求？性能测试负载测试56压力测试实例l某公司人员管理信息系统测试某公司人员管理信息系统测试 57测试对象l模拟实际应用的软硬件环境；l模拟用户使用过程的系统负荷：l通过长时间运行被测软件来测试被测系统的可靠性；l测试被测系统的响应时间。 58用户的实际使用环境l由四台IBM XSer