软件工程 |白盒测试

先决条件 - 软件测试 |基本

白盒测试技术分析使用的数据结构、内部设计、代码结构和软件工作的内部结构，而不仅仅是黑盒测试中的功能。它也被称为玻璃盒测试或透明盒测试或结构测试。

白盒测试的工作流程：

• 输入：需求、功能规范、设计文档、源代码。
• 处理：进行风险分析以指导整个过程。
• 正确的测试计划：设计测试用例以覆盖整个代码。执行冲洗重复，直到达到无错误软件。此外，还传达了结果。
• 输出：准备整个测试过程的最终报告。

测试技术：

• 语句覆盖：在这种技术中，目标是至少遍历所有语句一次。因此，每一行代码都经过测试。在流程图的情况下，每个节点必须至少遍历一次。由于涵盖了所有代码行，因此有助于指出错误代码。
  
  

  语句覆盖示例

• 分支覆盖：在这种技术中，测试用例的设计使得来自所有决策点的每个分支至少遍历一次。在流程图中，所有边必须至少遍历一次。
  
  

  需要 4 个测试用例，以便覆盖所有决策的所有分支，即覆盖流程图的所有边缘

• 条件覆盖：在此技术中，必须覆盖所有单个条件，如下例所示：
  1. 读 X, Y
  2. 如果（X == 0 || Y == 0）
  3. 打印'0'

  在此示例中，有 2 个条件：X == 0 和 Y == 0。现在，测试这些条件，将 TRUE 和 FALSE 作为它们的值。一个可能的例子是：

  • #TC1 – X = 0，Y = 55
  • #TC2 – X = 5，Y = 0
• 多重条件覆盖：在这种技术中，条件的可能结果的所有可能组合至少测试一次。让我们考虑以下示例：
  1. 读 X, Y
  2. 如果（X == 0 || Y == 0）
  3. 打印'0'
  • #TC1：X = 0，Y = 0
  • #TC2：X = 0，Y = 5
  • #TC3：X = 55，Y = 0
  • #TC4：X = 55，Y = 5

  因此，两个单独的条件需要四个测试用例。
  同样，如果有 n 个条件，则需要 2 ^{n 个}测试用例。

• 基本路径测试：在这种技术中，控制流图由代码或流程图制成，然后计算圈复杂度，它定义了独立路径的数量，以便可以为每个独立路径设计最少数量的测试用例。
  脚步：
  1. 制作相应的控制流图
  2. 计算圈复杂度
  3. 找到独立的路径
  4. 设计每个独立路径对应的测试用例

  流图表示法：它是由节点和边组成的有向图。每个节点代表一个语句序列或一个决策点。谓词节点是表示一个决策点的节点，该决策点包含一个条件，在该条件之后图分裂。区域由节点和边限定。
  

  圈复杂度：它是软件逻辑复杂度的度量，用于定义独立路径的数量。对于图 G，V(G) 是它的圈复杂度。
  计算 V(G)：

  1. V(G) = P + 1，其中 P 是流图中谓词节点的数量
  2. V(G) = E – N + 2，其中 E 是边数，N 是节点总数
  3. V(G) = 图中非重叠区域的数量

  例子：
  
  V(G) = 4（使用任何上述公式）
  独立路径数 = 4

  • #P1：1 - 2 - 4 - 7 - 8
  • #P2：1 – 2 – 3 – 5 – 7 – 8
  • #P3：1 – 2 – 3 – 6 – 7 – 8
  • #P4：1 – 2 – 4 – 7 – 1 – 。 . . – 7 – 8
• 循环测试：循环被广泛使用，它们是许多算法的基础，因此它们的测试非常重要。错误经常发生在循环的开头和结尾。
  1. 简单循环：对于大小为 n 的简单循环，测试用例设计为：
     • 完全跳过循环
     • 只有一个通过循环
     • 2 次通过
     • m 通过，其中 m < n
     • n-1 次和 n+1 次通过
  2. 嵌套循环：对于嵌套循环，所有循环都设置为它们的最小计数，我们从最里面的循环开始。对最里面的循环进行简单的循环测试，然后向外进行，直到测试完所有循环。
  3. 级联循环：一个接一个的独立循环。每个都应用简单的循环测试。
     如果它们不独立，则将它们视为嵌套。

优点：

1. 由于测试了整个代码和结构，因此白盒测试非常彻底。
2. 它导致代码删除错误的优化，并有助于删除额外的代码行。
3. 它可以在较早的阶段开始，因为它不需要任何接口，就像黑盒测试的情况一样。
4. 易于自动化。

缺点：

1. 主要缺点是非常昂贵。
2. 重新设计代码和重写代码需要重新编写测试用例。
3. 与黑盒测试相反，测试人员需要对代码和编程语言有深入的了解。
4. 在测试存在的代码时，无法检测到缺少的功能。
5. 非常复杂，有时不现实。