關(guān)鍵詞：軟件危機；軟件測試；系統(tǒng)測試
軟件危機是軟件界的熱門話題。由于軟件中的錯誤會導(dǎo)致軟件開發(fā)在成本、進(jìn)度和質(zhì)量上的嚴(yán)重失控，所以保證軟件質(zhì)量的測試在軟件生命周期中占據(jù)了及其重要的地位。
軟件測試是目前用來驗證軟件是否能夠完成所期望的功能的唯一有效的方法。軟件測試是一種以受控的方式執(zhí)行被測試的軟件，以驗證或者證明被測試的軟件的行為或者功能符合設(shè)計該軟件的目的或者說明規(guī)范。所謂受控的方式應(yīng)該包括正常條件和非正常條件，即故意的去促使錯誤的發(fā)生，也就是事情在不該出現(xiàn)的時候出現(xiàn)或者在應(yīng)該出現(xiàn)的時候沒有出現(xiàn)。
以往的軟件測試一直采用手工測試，但隨著軟件日益復(fù)雜和龐大，手工軟件測試設(shè)計的大量的重復(fù)性的工作，將耗費更大量的時間和人力，軟件測試的開銷將不斷增大，如何更有效的進(jìn)行測試就成為一個新的討論熱點，因而誕生了軟件自動化測?，F(xiàn)在，軟件測試自動化已成為人們?nèi)找骊P(guān)注的一個焦點。
所謂軟件自動化測試就是執(zhí)行用某種程序設(shè)計語言編制的自動測試程序，控制被測軟件的執(zhí)行，模擬手動測試步驟完成全自動或半自動測試。全自動測試過程中，不需要人工干預(yù)，由程序自動完成測試的全過程；而半自動測試就是指在自動測試過程中，需要由人工手動輸入測試用例或選擇測試路徑，再由自動測試程序按照人工指定的要求完成自動測試。
軟件測試自動化不能解決測試中的所有問題，也不意味著任何軟件測試都可以自動化。要成功地實現(xiàn)軟件測試自動化，需要周密的計劃和大量艱苦的工作，軟件測試自動化的開發(fā)人員必須清楚地認(rèn)識到該自動化什么。
一、軟件自動化測試的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
軟件自動化測試的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)主要應(yīng)考慮以下幾個方面：
1、自動化回歸測試
從軟件測試自動化的目的知道，軟件測試自動化所獲得的好處來自于自動測試工具的重復(fù)使用，所以應(yīng)該把回歸測試作為自動化的首要目標(biāo)。軟件自動測試的設(shè)計和開發(fā)人員應(yīng)該自動化那些每個軟件都需要重復(fù)的測試，一次性的測試是不值得自動化的。
2、自動化對穩(wěn)定的應(yīng)用進(jìn)行的測試
在自動化對某一個應(yīng)用的測試之前，首先應(yīng)該確定該應(yīng)用是否穩(wěn)定。對一個在將來可能發(fā)生變化的應(yīng)用的測試進(jìn)行自動化是沒有必要的，因為應(yīng)用一旦改變，相應(yīng)的自動測試代碼就要隨之改動，所以應(yīng)該只自動化穩(wěn)定應(yīng)用的測試。
3、自動化沒有時間依賴性的測試
不要自動化與復(fù)雜的時間問題相關(guān)聯(lián)的測試。自動化一個與復(fù)雜的時間問題相關(guān)聯(lián)的測試的工作量是不具備時間依賴性的測試的工作量的許多倍，并且最后的結(jié)果也很難滿足測試的要求。作為軟件測試自動化的開發(fā)人員必須清醒地認(rèn)識到，如果一個測試很難自動化，那就應(yīng)該把它留給手工測試。100%的自動化并不是追求的目標(biāo)，把一些過于復(fù)雜的測試仍然用手工方式進(jìn)行是合理的。
4、自動化重復(fù)性測試
如果一個測試經(jīng)常重復(fù)使用，并且使用這個測試不方便，那么就應(yīng)該考慮自動化這個測試。
5、自動化已經(jīng)實現(xiàn)的手工測試用例
在對軟件測試自動化前，通常已經(jīng)有了很多實現(xiàn)的詳細(xì)的手工測試用例，從中選擇可以自動化的手工測試用例自動化。
6、合理限制自動化的范圍
百分之百的自動化并不是追求的目標(biāo)，過大追求自動化的范圍只會取得其反的后果。軟件測試自動化的開發(fā)人員應(yīng)該在一個合理的可以進(jìn)行自動化的范圍內(nèi)投入精力，在能力許可的情況下，再逐步擴大測試自動化的范圍。
二、典型系統(tǒng)級測試的種類
從軟件測試自動化的定義、目的和自動化測試的標(biāo)準(zhǔn)，很容易推出軟件自動化測試主要適用于系統(tǒng)級的測試，而不適用于單元測試。典型的系統(tǒng)級的測試主要包括：集成測試、回歸測試、系統(tǒng)測試和性能測試。
1、集成測試
集成測試是指在系統(tǒng)的各個功能模塊集成為一個完整的軟件系統(tǒng)初期所進(jìn)行的測試。這一階段，主要集中于測試頂層模塊和重要模塊，自動測試程序相對較小，只需完成簡單的功能測試，不需要進(jìn)行深入測試。由于在軟件開發(fā)周期中，同一軟件的功能結(jié)構(gòu)不可能有大的變化，所以自動測試程序需要完成以下測試目標(biāo)：
一是系統(tǒng)頂層模塊測試；
二是系統(tǒng)重要模塊測試；
三是與系統(tǒng)重要模塊相關(guān)的底層模塊測試。
2、回歸測試
回歸測試是指在軟件測試過程中，由于需要軟件開發(fā)部門及時修改軟件錯誤，所以就會產(chǎn)生新的測試版本。在每個測試版本提交測試部門以后，測試部門的人員首先對其要進(jìn)行回歸測試，以檢測軟件是否達(dá)到基本測試目標(biāo)。一般來講，回歸測試的方法和測試用例是相對固定的，所以可以用自動測試程序完成這一測試。
在回歸測試過程中，自動測試程序主要完成以下測試目標(biāo)：
一是集中測試用戶相關(guān)功能；
二是只對測試用例子集進(jìn)行選擇功能測試；
三是決定接受或拒收這一測試版本。
3、系統(tǒng)測試
系統(tǒng)測試是指在系統(tǒng)已成為一個相對穩(wěn)定的可測試版本以后，對系統(tǒng)進(jìn)行的大規(guī)模的、多周期的、全面的功能測試。自動測試程序在這一階段中，可以完成對全部功能或部分功能的測試。
在系統(tǒng)測試過程中，自動測試程序可以完成以下測試目標(biāo)：
一是覆蓋系統(tǒng)所有功能；
二是覆蓋系統(tǒng)關(guān)鍵功能；
三是利用特殊的測試用例進(jìn)行極限測試和邊界測試；
四是完成所有與文本相關(guān)的用戶界面和聯(lián)機幫助文檔的測試。
4、性能測試
性能測試是通過對被測系統(tǒng)進(jìn)行長時間、多用戶、大數(shù)據(jù)量等壓力負(fù)載的測試，以驗證軟件系統(tǒng)是否能夠達(dá)到用戶提出的性指標(biāo)，同時發(fā)現(xiàn)軟件系統(tǒng)中存在的性能瓶頸，優(yōu)化軟件，最后起到優(yōu)化系統(tǒng)的目的。性能測試類型包括負(fù)載測試，強度測試，容量測試等。
在性能測試過程中，自動化測試可以完成以下測試目標(biāo)：
一是評估系統(tǒng)的能力：測試中得到的負(fù)荷和響應(yīng)時間等數(shù)據(jù)可以被用于驗證所計劃的模型的能力，并幫助做出決策。
二是識別體系中的弱點：受控的負(fù)荷可以被增加到一個極端的水平，并突破它，從而修復(fù)體系的瓶頸或薄弱的地方。
三是系統(tǒng)調(diào)優(yōu)：重復(fù)運行測試，驗證調(diào)整系統(tǒng)的活動得到了預(yù)期的結(jié)果，從而改進(jìn)性能并檢測軟件中問題，因為長時間的測試執(zhí)行可導(dǎo)致程序發(fā)生由于內(nèi)存泄露引起的失敗，揭示程序中的隱含的問題或沖突。
四是驗證穩(wěn)定性和可靠性：在一個生產(chǎn)負(fù)荷下執(zhí)行測試一定的時間是評估系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性是否滿足要求的唯一方法。
使用自動化測試的過程中會遇到許多問題，意外出現(xiàn)的問題尤其難以處理。
三、自動化測試中應(yīng)當(dāng)注意的問題
1、不現(xiàn)實的期望
測試界內(nèi)一般對于任何新技術(shù)的解決方案都深信不疑，認(rèn)為可以解決面臨所有問題。測試工具也不例外，對新工具持樂觀態(tài)度已成趨勢。人們都期望這種解決方案可以解決目前遇到的所有問題。廠商自然會強調(diào)好的和成功的一面，可能會忽略取得持久效益所做的努力。如果管理者期望不實現(xiàn)，那么無論工具從技術(shù)角度實現(xiàn)的多么好，都滿足不了期望。
2、缺乏測試實踐經(jīng)驗
如果缺乏測試實踐經(jīng)驗，測試組織差，文檔較少或不一致，測試發(fā)現(xiàn)缺陷的能力較差，在這種情況下采用自動測試并不是好辦法。改進(jìn)測試的有效性比改進(jìn)差勁測試效率要好得多。
3、期望自動化測試發(fā)現(xiàn)大量新缺陷
測試在首次運行時最有可能發(fā)現(xiàn)缺陷。如果測試已經(jīng)運行并通過，再運行相同的測試發(fā)現(xiàn)新缺陷的可能性小得多。除非測試正執(zhí)行一段已修改過的代碼或由于軟件其他部分的修改影響到該代碼，或者在不同的環(huán)境中運行。
測試執(zhí)行工具是“回放”工具，即回歸測試工具，用于重復(fù)已經(jīng)運行過的測試。這是一件很有意義的工作，但并不是用來發(fā)現(xiàn)大量新的缺陷，特別是運行在與以前相同的硬件和軟件環(huán)境。
4、安全性錯覺
因為測試軟件沒有發(fā)現(xiàn)任何缺陷并不意為軟件沒有缺陷。測試可能不全面或測試本身就有缺陷。如果期望的輸出不正確，自動測試只是簡單地保留這些有缺陷的結(jié)果。
5、自動測試的維護(hù)性
當(dāng)軟件修改后，經(jīng)常需要修改部分或全部測試，以便可以重新正確地運行。對于自動測試更是如此。測試維護(hù)的開銷打擊了測試自動化的積極性。當(dāng)修改測試比手工重新測試更費勁時，測試自動化將被丟棄。
6、技術(shù)問題
測試工具與以前的軟件的互操作性是一個非常嚴(yán)重的問題。技術(shù)環(huán)境變化的如此之快，使得廠商很難跟上。許多工具在理論上聽起來似乎比較理想，但在具體環(huán)境中執(zhí)行確是失敗的。
商用測試執(zhí)行工具是較龐大且復(fù)雜的產(chǎn)品，并要求有較好的技術(shù)知識，才能把工具利用得較好。除了工具本身的技術(shù)問題，用戶還要了解被測軟件的技術(shù)問題。如果軟件在設(shè)計和實現(xiàn)時沒有考慮可測試性，則測試時無論自動測試還是手工測試難度將非常大。如果使用工具測試這樣的軟件，無疑更增加測試的難度。
7、組織問題
自動測試實施起來并不簡單，必須有管理支持及組織藝術(shù)。必須進(jìn)行工具選型、培訓(xùn)、實踐并了解哪種工作方式最好，并在組織內(nèi)普遍使用工具。
上述幾點為自動化測試中普遍存在的問題，須要使用者在實際運用中加以注意和克服，以便使測試軟件能夠發(fā)揮出正常的作用。
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