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文档简介

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18讲:第18章配置测试的实用技术

配置测试(Configurationtesting),是整个测试过程中重要的一道工序。本章重点讨论以下内容:●配置测试的概述;●配置测试技术;●配置测试的主要内容;●配置测试工作的文档;●配置测试的手工测试实训和操作方法。18.1配置测试的概述配置测试(ConfigurationTesting)是重要的,它是测试和验证被测软件在不同的软件和硬件配置中的运行情况,覆盖了各种软件、硬件环境。配置测试就是测试软件是否和系统的其它与之交互的元素之间兼容,如:浏览器、操作系统、硬件等。验证被测软件在不同的软件和硬件配置中的运行情况。配置测试执行的是所支持软件运行的环境。测试环境适合与否会严重影响测试结果的真实性和正确性。硬件环境指测试必需的服务器、客户端、网络连接设备、打印机等,软件环境指被测软件运行时的操作系统、软件平台、数据库及其他应用软件构成的环境。

18.1.1软件配置管理的概念软件配置管理的概念讨论的内容有:软件配置管理的定义、软件测试配置管理的任务、软件测试配置管理的目的、软件测试配置管理的基本目标、软件测试配置管理的执行约定、软件测试配置管理的执行能力、软件配置测试管理组负责协调的工作、软件配置测试管理的流程、软件测试配置管理的关键活动、软件配置管理要求、配置测试的前提条件、配置测试的范围、配置测试的目标、测试配置管理人员工作的主要内容。

18.1.2软件配置管理的定义对于软件配置管理(SCMSoftwareConfigurationManagement)定义有不同的描述:ISO9000定义:SCM为“一个管理学科,它对配置项的开发和支持生命周期给予技术上和管理上的指导。配置管理取决于项目的规模、复杂程度和风险大小”。软件能力成熟度模型与模型集成(CMM-CMMI)定义:软件配置管理是“软件过程的关键要素,是开发和维护各个阶段管理软件演进过程的方法和规程”。软件配置管理定义的要素包括:★标识:识别产品的结构、产品的构件及其类型,为其分配唯一的标识符,并以某种形式提供对它们的存取;★控制:通过建立产品基线,控制软件产品的发布和在整个软件生命周期中对软件产品的修改。例如,它将解决哪些修改会在该产品的最新版本中实现的问题;★基线:基线是软件文档或源码(或其它产出物)的一个稳定版本,对软件产品的重现性、可追踪性和报告。★状态统计:记录并报告构件和修改请求的状态,并收集关于产品构件的重要统计信息。例如,它将解决修改这个错误会影响多少个文件的问题;★审计和审查:确认产品的完整性并维护构件间的一致性,即确保产品是一个严格定义的构件集合。例如,它将解决目前发布的产品所用的文件的版本是否正确的问题;★生产:对产品的生产进行优化管理。它将解决最新发布的产品应由哪些版本的文件和工具来生成的问题;★过程管理:确保软件组织的规程、方针和软件周期得以正确贯彻执行。它将解决要交付给用户的产品是否经过测试和质量检查的问题;★结构:表示产品的架构;★创建:支持产品的构建及其产品的附件。★审核:对产品及其过程的审核予以保留。★统计:采集与产品、过程相关的数据。★控制:控制产品变更的方式及时间。★过程:支持产品演变的管理。★团队协作:促进项目组开发及产品维护。

18.1.3软件测试配置管理的任务软件测试配置管理的任务主要包括:★制定软件测试配置管理计划,建立软件配置管理机构;★在给定时间点上对软件测试配置管理项进行标识;★系统地控制软件测试配置管理项的更动;★配置状态报告;★配置审计;★在整个软件测试期内,按规程对软件配置管理项进行存储、处理、发行管理和交付。软件测试配置管理的活动可以归结为四个主要功能:配置识别、变更控制、配置状态统计和配置审核。其中,配置审核分为正式审核和非正式审核。在软件生命周期的关键阶段采取非正式审核,例如在开始系统设计前,一般要进行配置审核,检验需求规格配置的完整性和正确性。在软件交付客户前采取正式审核,正式审核分为功能型和物理型两种类型。功能型配置审核检验软件功能是否满足系统需求中定义的软件需求,即根据需求验证系统。物理型配置审核确定软件产品和设计文档是否符合软件合同的要求,即根据合同验证系统。

18.1.4软件测试配置管理的目的软件测试配置管理的目的是在项目的整个软件生存周期中,建立和标识软件配置管理项(软件工作产品及其描述等),并对其进行控制和管理,维护其完整性、一致性和可跟踪性。实施软件配置管理要达到的目标如下:★软件测试配置管理活动是有计划的。★所选定的软件工作产品是经过标识的、受控制的和可用的。★对已标识的软件产品进行变更是受控制的。★受影响的组和个人能及时得到软件基线的状态和内容。

18.1.5软件测试配置管理的基本目标

软件测试配置管理是在贯穿整个软件生命周期中建立和维护项目产品的完整性。它的基本目标包括:★软件配置管理的各项工作是有计划进行的;★被选择的项目产品得到识别,控制并且可以被相关人员获取;★已识别出的项目产品的更改得到控制;★使相关组别和个人及时了解软件基准的状态和内容。★验证应用程序(即,确定它是否满足了它的配置要求)。★确定配置问题的软件出错。★ 帮助识别那些不能有效地在单元和集成测试发现的一些缺陷:功能变体、国际化(例如,多语言,货币,税收和关税,时区等)、个性化这些故障报告的开发团队,使相关的缺陷可以修复的。★ 决定增加或修改,如硬件资源的影响:内存、磁盘和磁带资源、处理器、负载均衡★ 确定最佳的系统配置。

18.1.6软件测试配置管理的执行约定为了实施软件测试配置管理,项目测试过程要制定一个文档化的方针政策。该方针一般包括以下内容:★明确项目SCM的机构(或人员)及其职责;★在项目的整个生命周期内实行SCM;★对交付用户的软件产品、指定的内部软件工作产品和指定在项目内部使用的支持工具都要实行SCM;★项目要建立专门的受控库(如数据库)和产品库用来存放软件配置管理项和相关SCM活动的记录。说明:软件配置管理项是置于软件配置管理下的实体元素。包括在软件生存期内所产生的各种管理文档和技术文档、源代码及其可执行代码,运行时所需的各种数据以及相关的存储介质等,它们经评审和检查通过后进入软件测试配置管理。★定期审核软件基线和SCM活动。

18.1.7软件测试配置管理的执行能力软件测试配置管理的执行能力要确保以下的必备条件:(1)建立一个有权力管理项目的软件测试配置控制组软件测试配置控制组主要负责以下工作:建立软件测试的基线和标识软件测试配置的管理项;代表项目负责人和受到软件测试基线影响的所有组的利益。所有组包括:★硬件质量保证组;★硬件配置管理组;★硬件工程组;★软件工程组;★系统工程组;★系统测试组;★软件质量保证组;★软件配置管理组;★合同管理组和文档支持组。★评审和批准对软件测试的基线更改;★批准从软件测试基线库生成产品。

18.1.8软件配置测试管理组负责协调的工作软件配置测试管理组负责协调以下工作:★创建和管理软件基线库;★制定、维护和分发SCM计划、标准和规程;★标识置于软件配置管理之下的软件工作产品,一个软件工作产品是由定义、维护、使用一个软件过程中所生成的任何人工制品组成。★更新软件测试基线。★生成基于软件测试基线库的产品。★记录SCM活动。★生成和发布SCM报告。

18.1.9软件配置测试管理的流程实施软件配置测试管理就是要其他相关组协调完成。软件配置测试管理的流程如图18-1所示。

18.1.10软件测试配置管理的关键活动一般来说,软件测试配置管理包括6个最基本关键活动:★配置标识;★版本控制;★变更控制;★配置状态报告;★配置审计;★工作空间管理。

(1)配置标识配置标识是配置管理的基础,也是制定配置管理计划的重要内容。所有配置项的操作权限都应当严格管理,其基本原则是:所有基线配置项向测试人员开放读取权限;而非基线配置项向测试组长、项目经理及相关人员开放。配置标识主要是标识测试样品、测试标准、测试工具、测试文档(包括测试用例)、测试报告等配置项的名称和类型。所有配置项都应按照相关规定统一编号,按照相应的模板生成,并在文档中的规定章节(部分)记录对象的标识信息。在引入软件配置管理工具进行管理后,这些配置项都应以一定的目录结构保存在配置库中,这样使得测试相关人员能方便地知道每个配置项的内容和状态。

(2)版本控制版本控制是软件配置管理的核心功能。版本控制的目的是按照一定的规则保存配置项的所有版本,统一版本命名规则,确保目标码版本号的唯一性和可追踪性;避免发生版本丢失或混淆等现象,并且可以快速准确地查找到配置项的任何版本。所有置于配置库中的元素都应自动予以版本的标识,并保证版本命名的唯一性。版本在生成过程中,自动依照设定的使用模型自动分支、演进。除了系统自动记录的版本信息以外,为了配合软件开发流程的各个阶段,我们还需要定义、收集一些元数据(Metadata)来记录版本的辅助信息和规范开发流程,并为今后对软件过程的度量做好准备。当然如果选用的工具支持的话,这些辅助数据将能直接统计出过程数据,从而方便我们软件过程改进(SoftwareProcessImprovement,SPI)活动的进行。

对于配置库中的各个基线控制项,应该根据其基线的位置和状态来设置相应的访问权限。一般来说,对于基线版本之前的各个版本都应处于被锁定的状态,如需要对它们进行变更,则应按照变更控制的流程来进行操作。

(3)变更控制变更控制的目的并不是控制和限制变更的发生,而是对变更进行有效的管理,确保变更有序地进行。变更管理的一般流程是:★(获得)提出变更请求;★由CCB审核并决定是否批准;★(被接受)修改请求分配人员为,提取SCI,进行修改;★复审变化;★提交修改后的SCI;★建立测试基线并测试;★重建软件的适当版本;★复审(审计)所有SCI的变化;★发布新版本。

(

4)配置状态报告配置状态报告就是根据配置项操作数据库中的记录,来向管理者报告软件测试工作的进展情况。这样的报告应该是定期进行,并尽量通过软件测试工具自动生成,用数据库中的客观数据来真实的反映各配置项的情况。

配置状态报告应根据报告应着重反映当前基线配置项的状态,以作为对开发进度报告的参照。同时也能从中根据开发人员对配置项的操作记录来对开发团队的工作关系作一定的分析。配置状态报告应该包括以下主要内容:★定义配置状态报告形式、内容和提交方式;★确认过程记录和跟踪问题报告,更改请求,更改次序等;★确定测试报告提交的时间与方式。★配置库的结构和相关说明;★开发起始基线的构成;★当前基线位置及状态;★各基线配置项集成分支的情况;★各私有开发分支类型的分布情况;★关键元素的版本演进记录;★其它应予报告的事项。

(5)配置审计配置审计的主要作用是作为变更控制的补充手段,来确保某一变更需求已被切实地执行和实现。配置审计包括以下主要内容:★确定审计执行人员和执行时机;★确定审计的内容与方式;★确定发现问题的处理方法。★制定项目的配置计划;★对配置项进行标识;★对配置项进行版本控制;★对配置项进行变更控制;★定期进行配置审计;★向相关人员报告配置的状态。

(6)工作空间管理

在引入了软件配置管理工具之后,所有开发人员都会被要求把工作成果存放到由软件配置管理工具所管理的配置库中去,或是直接工作在软件配置管理工具提供的环境之下。所以为了让每个开发人员和各个开发团队能更好的分工合作,同时又互不干扰,对工作空间的管理和维护也成为了软件配置管理的一个重要的活动。

18.1.11软件配置管理要求软件配置管理要求注意如下11点内容:(1)配置管理适用的范围包括全部工作产品,研发中心各个部门的评审记录;(2)配置管理下的项至少应包括:工作计划、工作任务、工作周报、各种会议记录、经评审确认的工作产品、评审记录等。(3)配置管理命名规则:工作计划-XX部NN:项目;YYYY:为年;MM:为月;DD:为日期;XX:为配置管理项。

(4)配置库文件目录结构配置库文件目录结构如表18-1所示。

(6)角色和责任;(7)目录添加/修改/删除流程;(8)配置项的添加/修改/删除流程;(9)配置项的发布;(10)配置管理文档的保存;(11)配置库备份。

18.1.12配置测试的前提条件进行配置测试的需要以下几个前提条件:★进行配置测试的需求分析已经完成。★ 已完成应用程序的多个版本。★ 相关的软件组件已通过单元测试。★ 软件集成测试已经进行,但在配置测试开始之前软件组件必须已经安装在被测硬件设备上。★ 相关系统组件已通过系统集成测试。★ 在独立的测试小组配备足够的人员进行配置测试和训练。★ 配置测试环境准备完成。

18.1.13配置测试的范围配置测试的目标是为了使软件在尽可能多的硬件平台上运作,那么进行配置测试一般需要测试它的硬件环境和软件环境。(1)硬件配置硬件配置大体分为以下几类:★ 不同的PC和主机;★ 不同的组件;★ 不同的外围设备;★ 不同的接口以及可选项的测试;★主机的内存;★设备驱动。

(2)软件配置软件配置大体分为以下几类:★程序和测试用例(脚本);★开发类文档;★管理文档;★系统维护文档;★系统维护手册;★ 对操作系统平台的兼容测试;★ 对同一操作系统平台不同版本的测试;★ 软件自身向前向后更新操作时的测试;★ 同其他软件产品兼容性测试以及数据兼容性(主要是数据共享)的测试。

18.1.14配置测试的目标正如同所有测试的目标都是为了保证软件功能的强大,性能的优越,bug报错率小配置测试的目标也是相同的,它的目标有以下几点:★ 验证应用程序(即,确定它是否满足了它的配置要求)。★ 确定配置问题的软件出错。★ 帮助识别那些不能有效地在单元和集成测试发现的一些缺陷:功能变体、国际化(例如,多语言,货币,税收和关税,时区等)、个性化这些故障报告的开发团队,使相关的缺陷可以修复的。★ 决定增加或修改,如硬件资源的影响:内存、磁盘和磁带资源、处理器、负载均衡★ 确定最佳的系统配置。

18.1.15测试配置管理人员工作的主要内容测试配置管理工作的主要内容有以下几方面:

1.制定配置管理阶段(1)制定配置管理的计划配置管理人员要与项目经理协商,制定配置管理的计划,规划未来的配置管理工作。配置管理计划内容的约束条件:★配置管理的规划必须以测试项目的工作为基础;★配置管理计划的编写必须以公司的流程为模版;★配置管理计划是指导未来配置测试管理工作的,配置管理工作必须以配置管理计划为基准。(2)规范配置管理的环境配置管理人员要依据制定配置管理的计划规范配置管理的环境,保证开发用机、测试用机、配置用机,并最终生成配置管理环境维护清单。(3)建立配置库配置库作为测试项目组内成员工作的平台。配置库建立的准则:★依据配置管理计划中的定义,根据测试流程创建相应的配置库;★为每个项目用户分配操作权限,使用配置库人员的权限与配置库工作区间的划分,保证个人工作区间的隔离;★为每一配置项指定相应的标识;★项目用户不能拥有“删除”、“更改”的权限,测试项目组成员根据自己的权限对配置库进行操作,“删除”、“更改”由配置管理员执行更改申请程序流程、文档更改程序流程,实施配置控制;★将相应的配制管理项添加到管理工具中。(4)发布基线配置经理要整理硬件配置,软件配置材料,生成基线,基线存放于基线库中。基线的发布通过配置状态报告来实现。(5)配置培训配置培训作为与项目成员沟通配置管理内容的一个主要渠道,配置经理应与项目经理协商在项目开始初期进行。培训内容包括:★配置管理的基本概念;★配置管理的相关流程;★配置管理工具的使用;★配置库的使用及规范等。

2.测试项目执行阶段(1)配置库的维护配置库维护包括:配置库结构、日常权限的设置、帐户的增加与删除、工作区维护、配置库备份等;维护时要注意的:★配置管理员根据“基线计划”创建与维护基线,控制配置库的变更;★对配置库的备份要与配置机分开,以确保安全性;★配置管理员定期清除配置库里的垃圾文件;★配置管理员定期备份配置库;★配置管理员确定每个基线的配置项;★定期维护配置库中帐户,避免帐户不断增加,出现垃圾帐户;★监督测试项目组成员使用配置库问题,避免配置项被下班、离开的成员使用;★对于加入配置管理的文档、数据,项目组成员使用配置管理软件功能,可以自由修改处于“草稿”状态的配置项,并指定其版本号。

(2)配置管理员进行版本控制配置管理员进行版本控制是一项主要工作内容,版本控制包括文档版本的控制和代码版本的控制。版本控制中要注意:★版本标识明确、清晰;★版本在配置库中,有使用标签;★历史版本在线可以回溯;★新版本以基线版本为基准;★测试的版本是受控的;★新的基线版本的生成,要及时发布;★新的基线版本的配置项存放在配置库中。

(3)配置管理员与测试人员协作配置管理员要与测试人员协作、沟通,主要是测试配置项的管理和版本的传递问题。(4)发布配置状态报告配置管理员在项目进行过程中,要及时发布配置状态报告。基线的生成、重要配置项产生时都要发布配置状态报告;定期发布配置状态报告以向全体测试成员通报项目现阶段的进展情况。(5)优化、维护配置管理活动

配置管理员在配置管理过程中,随项目的进展和工作的开展情况,配置经理要适时的调整配置管理的活动,包括配置环境、测试环境、开发环境、整理配置库、优化配置流程等。经项目经理的同意更改后要通过配置状态报告发布,变动和更改的配置项要有相应的变更说明。

3.测试项目结项阶段:测试项目结项时,配置管理人员主要是整理测试项目的结项材料,对项目配置管理工作进行总结、整理,编写配置管理案例、按产品库的规范要求,整理产品配置项。总结项目配置管理工作在进行测试过程中的得失以及经验。

18.2配置测试技术 良好的测试方案有利于工作的进展,本节主要讨论配置测试设计、设计配置测试所用到的技术。希望这些技术设计高效可行的配置测试方案有所帮助。

18.2.1配置测试设计配置测试设计的要点包括:★ 确定哪些功能是软件需要用到的,例如一个办公程序可能对显卡要求是很低的,没有必要去测试太多。又或者一个大型游戏根本不需要打印功能,那么就不需要管打印机了;★ 配置并测试市场上比较流行的软件,是可用的;★ 配置并测试哪些硬件特性,模式和选项是可用的;★ 在已有的测试集合里面挑选出一个可维护可管理的测试集,还是挑出表常见的硬件;★ 找出软件中对配置特别敏感的特有功能;★ 不同配置下的测试用例需要分别设计;★ 在每个配置环境下至少执行一边测试用例。

表18-1是配置测试在各个阶段的使用情况。配置测试在软件开发各个阶段使用任务内容需求分析软件设计软件开发软件评审软件试用工作结束测试规划不需要可选可选已完成已完成不适用测试重用不需要不需要可选已完成已完成不适用测试设计不需要可选可选已完成已完成不适用测试执行不需要不需要可选已完成已完成不适用测试报告不需要不需要不需要已完成已完成不适用

18.2.2常用技术的使用常用的技术主要包括:★ 多次单因素实验法★ 正交实验法★ 均匀设计法

1.多次单因素实验法的使用利用多次单因素实验法设计配置测试,主要是用它的随机区组设计进行配置测试,把被测软件对象按一定的标准划分为多个区组,并且是同一个组内的被测软件对象基本无差异,不仅要保证组内对象的性质相同,而且要保证每个区组都被测试而其各个区组内的软件对象被测试的顺序是随机决定的。使用随机区组设计配置测试要遵循它的三个基本原则,即:重复、局部控制、随机化。多次使用单因素实验法能有效的降低因不完全测试而带来的风险,使用多次单因素试验方法得出数据的可用性比一般方法的出的数据要高。

2.正交实验法的使用配置测试中使用正交试验法主要是用它的表格——正交表。正交表的使用流程如下:(1)根据测试需求来整体设计表格、步骤、表格。(2)进行测试,得出数据记录在表内。(3)对得出的数据结果进行分析。使用正交实验表格能有通过最小工作量的测试得出精确的数据,以提高整个测试的进度及效率。

3.均匀设计法的使用均匀设计法在配置测试设计中的使用主要是因为它的保证被测点能均匀分布在整个软件系统,并且可以使测试点的每个因素保证最少做一次且仅作一次实验。任两个因素的试验点点在平面的格子点上,每行每列有且仅有一个试验点。均匀设计法测试次数比正交设计明显的减少,这样相比使用正交设计来说更能提高测试效率,使均匀设计特别适合于多因素多水平的试验和系统模型完全未知的情况。

18.3配置测试的主要内容配置测试按照软硬件的划分分为软件配置和硬件配置的兼容测试。进行配置测试时通常习惯性的采用表格统计方式来进行数据统计,最后统计得出结论。因此本节以表格统计方式来逐一进行分析介绍。

18.3.1硬件环境配置测试1.不同主机的配置测试在对主机兼容性的测试设计是要注意现行通用流行的主机平台,以windows7配置测试为例,具体操作如表18-2所示。

通过对比的方式来进行检测,就能够很容易发现各种问题的存在。在此需要注意一点,进行测试的主机一定要选择通用的流行的主机平台,这样能够保证应用的平台的广泛性。如果最后的结论是未通过,就需要考虑是否采用的是主流主机平台,如果使用的主机平台没有问题,那么bug就是软件开发的问题了。(特殊应用程序除外,比如专机专用软件。)

2.不同组件的配置测试不同组件指的是同一主机平台上的不同硬件配置。同一个厂商出产的主机,不同型号不同批次不同品质的主机使用的组件式是不一样的,就拿CPU来说现在主流的CPU有Intel和Amd两大主流处理器。同一个厂商生产主机时有可能用Intel的CPU及其相对应的主板,也有可能选用Amd的CPU及其相对应的主板。这些在配置测试中都需要考虑在内。以windows7配置测试为例,具体操作如表18-3所示。

3.不同外设的配置测试电脑主要是由主机和外设两部分组成的。离开任何一个都无法正常工作、使用。一个软件对外设的支持应该也是必须要验证的。外设主要指输入/输出设备,例如:键盘、鼠标、打印机、扫描仪等。当然还有一些特别的软件需要不同的终端设备例如:刷卡设备、指纹识别设备、红外扫描设备等等。这些设备只要对整个软件系统有关联都必须进行测试。不同外设的配置测试具体操作如表18-4所示。

关于外设测试时要注意:★ 测试用的外设选取要选择主流、通用的产品。★ 在一个外设上测试通过后换一个不同品牌的相同外设继续测试。★ 在一个外设上测试未通过时换一个不同品牌的相同外设进行操作。★ 测试未通过时先考虑硬件,检测硬件没问题后再考虑软件。

4.不同接口的配置测试接口兼容性测试,这个主要是指操作系统在主机上运行时对各个接口的兼容性测试。例如对USB1.0端口、USB2.0端口的兼容性等等。一般的软件系统是建立在操作系统平台上进行使用的,因此这里就不过多介绍了。

5.可选项的配置测试可选项主要是增加减少可选择的硬件组件,如一台主机除了内存大小之外都是相同的配置,通过增大或减小内存来看看主机对软件系统的兼容性。比如说进行一款游戏软件测试时通过增大或减小显卡显存容量来测试,得出那个配置才能最佳运行该游戏,那个配置是该游戏运行时最低的需求配置。不同接口的配置测试具体操作如表18-5所示。

18.3.2软件环境配置测试1.不同的操作系统平台兼容性测试现在的操作系统平台主流阵地分为两大块,一是开源系统,代表系统如Unix、Linux等。二是源码封闭的系统:代表如windows、Apple等。软件开发现在大多基于windows及Linux系统应用程序的开发,当然也有很多基于其它系统的软件开发,不过从比例上来看明显没有windows和Linux多。一个软件要想更好的销售出去最好应该是跨平台的,这里我们介绍这个主要是为了不同操作系统平台的兼容测试。下面以Adobe公司的Photoshop软件测试平台为例进行分析,分析表如表18-6所示。

2.同一操作系统平台的不同版本兼容性测试同一操作系统也有不同的版本和更新进度,软件产品是否能在最新版本的系统及以前的系统上同样正常运行操作呢?这事软件开发不得不考虑的问题,因为即使是同一系统,但不同版本之间还是有些许不同的,下面看一下Visualstudio2005在windows不同操作系统下兼容情况。下面是Visualstudio2005在windows平台不同版本下兼容性测试情况,测试表如表18-7所示。

3.软件本身向前向后兼容测试软件版本自身向前向后兼容指的是版本升级是在原来基础上进行更新升级,还是采用新技术进行升级,前者只需在软件维护过程中进行更新,以

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