談軟件測(cè)試過(guò)程質(zhì)量控制
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摘要：軟件的質(zhì)量是軟件的生命，許多的開(kāi)發(fā)人員和用戶都非常重視軟件質(zhì)量問(wèn)題。本文從軟件測(cè)試和軟件質(zhì)量的概念入手來(lái)分析軟件測(cè)試過(guò)程和質(zhì)量控制的策略，以便在之后更好地提升軟件質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：軟件測(cè)試；測(cè)試過(guò)程；質(zhì)量控制
軟件測(cè)試實(shí)際是軟件開(kāi)發(fā)中非常重要的組成部分，為的是讓更多的程序員采用合適的方法來(lái)確認(rèn)軟件自身的質(zhì)量。從狹義看，軟件測(cè)試就是借助人工和自動(dòng)化手段來(lái)檢測(cè)整個(gè)系統(tǒng)，最終也只是為了檢查軟件使用是否可以更好地滿足實(shí)際需要，并分析測(cè)試的不同結(jié)果之間是否存在差異。軟件檢測(cè)的過(guò)程其實(shí)就是改正其中錯(cuò)誤的過(guò)程。
1研究背景
軟件測(cè)試一直都是提升產(chǎn)品質(zhì)量的重要手段，從20世紀(jì)70年代開(kāi)始就已經(jīng)在軟件行業(yè)被廣泛應(yīng)用。發(fā)展到現(xiàn)在，軟件測(cè)試已經(jīng)發(fā)展成了一個(gè)非常獨(dú)立的學(xué)科。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，只有通過(guò)運(yùn)用正確的測(cè)試方法才能夠在第一時(shí)間降低軟件使用時(shí)發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)。在一些大型的軟件公司，其軟件測(cè)試人員的數(shù)量較多。我國(guó)早在去年就了類似《GJB2423軟件測(cè)試和評(píng)估的通用要求》，后又在2004年直接改名，實(shí)際也明確了軟件測(cè)試的內(nèi)容、方法和程序，為的是更好地保證軟件使用的質(zhì)量。但是隨著軍用軟件開(kāi)發(fā)的規(guī)模變得越來(lái)越大，其應(yīng)用的范圍也在不斷地?cái)U(kuò)大，勢(shì)必會(huì)對(duì)軟件質(zhì)量提出更高的要求。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，不同的軟件生產(chǎn)者和使用者都生存在競(jìng)爭(zhēng)較為激烈的環(huán)境中。多數(shù)軟件開(kāi)發(fā)商都會(huì)為了占有市場(chǎng)而不斷地提升產(chǎn)品的質(zhì)量，以便不在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中被淘汰出局[1]。
2軟件測(cè)試概述
軟件開(kāi)發(fā)需要一個(gè)過(guò)程，測(cè)試也有模型對(duì)其進(jìn)行支撐，專業(yè)人員在測(cè)試時(shí)可以遵循如下幾個(gè)方面的步驟：第一，先要有效地確定測(cè)試的具體內(nèi)容；第二，確定好測(cè)試方法之后再建立一個(gè)良好的測(cè)試環(huán)境，并在此環(huán)境中高效地進(jìn)行測(cè)試；第三，等到測(cè)試的過(guò)程都完成之后再檢查測(cè)試的結(jié)果是否已經(jīng)達(dá)到了標(biāo)準(zhǔn)。但是從常規(guī)測(cè)試的過(guò)程看，有些測(cè)試的流程還不夠完整，很多測(cè)試者需要針對(duì)軟件測(cè)試過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行測(cè)試。最常用的測(cè)試模型是V模型，這種模型不僅描述了軟件開(kāi)發(fā)的實(shí)際過(guò)程，也體現(xiàn)了開(kāi)發(fā)過(guò)程中所折射的基本思想，整個(gè)模型如圖1所示：從V模型軟件測(cè)試可以看出，任何軟件的測(cè)試都是以需求分析為基礎(chǔ)的，實(shí)際也是為了將單元測(cè)試、集成測(cè)試、系統(tǒng)測(cè)試和其他不同環(huán)節(jié)的測(cè)試過(guò)程更好地集中在一起，為的是讓整個(gè)V模型都可以在實(shí)踐中發(fā)揮更大的作用。
3常用的軟件測(cè)試方法
3.1黑盒測(cè)試方法
黑盒測(cè)試是最常用的軟件測(cè)試方法，又被稱為驅(qū)動(dòng)測(cè)試。黑盒測(cè)試時(shí)可以將測(cè)試的對(duì)象先看成一個(gè)黑盒子，實(shí)際也并不應(yīng)該單獨(dú)考慮內(nèi)部程序處理的過(guò)程。人們?cè)趯?shí)際測(cè)試時(shí)需要同時(shí)考慮合法的和不合法的相關(guān)內(nèi)容。黑盒測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：第一，相比其他測(cè)試方法，黑盒測(cè)試的方法比較簡(jiǎn)單，并不需要測(cè)試者詳細(xì)地了解內(nèi)部的代碼；第二，軟件內(nèi)部的內(nèi)容實(shí)際并不存在一定的關(guān)系；第三，用戶比較容易理解黑盒測(cè)試的原理，至少可以知道其需要用到哪些不同的功能。但是黑盒測(cè)試過(guò)程也不是完全沒(méi)有缺點(diǎn)，主要包括如下幾個(gè)方面：第一，不是所有類型的代碼都可以用黑盒測(cè)試的方法來(lái)測(cè)試的，所以此種方法使用的覆蓋率相對(duì)較低；第二，黑盒測(cè)試復(fù)用性程度較低。
3.2白盒測(cè)試
白盒測(cè)試實(shí)際就是結(jié)構(gòu)測(cè)試，為的是在分析程序內(nèi)部不同結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上來(lái)發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題。白盒測(cè)試可以將程序看成被裝在一個(gè)透明的白盒子里，更多的人可以透過(guò)這個(gè)白盒子來(lái)了解其中的結(jié)構(gòu)和程序，并全面檢查內(nèi)部的結(jié)構(gòu)是否正確。在進(jìn)行白盒測(cè)試時(shí)需要檢查內(nèi)部的構(gòu)造是否已經(jīng)按照規(guī)定的內(nèi)容正常進(jìn)行。白盒測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)包括如下幾點(diǎn)：第一，廣大軟件測(cè)試人員可以借助白盒測(cè)試來(lái)提升代碼的覆蓋率；第二，可以運(yùn)用白盒測(cè)試方法來(lái)更好地提升代碼的質(zhì)量；白盒測(cè)試的缺點(diǎn)包括如下幾點(diǎn)：第一，白盒測(cè)試程序中可能會(huì)包含不同類型的路徑，實(shí)際并不能夠覆蓋所有運(yùn)行的路徑；第二，如果使用白盒測(cè)試法進(jìn)行測(cè)試，廣大測(cè)試人員只能夠判斷內(nèi)部程序的正確性，卻并不真正知道其設(shè)計(jì)的正確與否，所以實(shí)際是會(huì)漏掉一些功能的。第三，白盒測(cè)試所耗費(fèi)的代價(jià)實(shí)際較大。從上述的分析可以看出黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試還是存在著較大的區(qū)別的，但是兩種測(cè)試方法實(shí)際又是有效地被聯(lián)系在一起的。兩種測(cè)試方法的側(cè)重點(diǎn)不同，內(nèi)部的技術(shù)含量也各有不同。實(shí)踐中只有有效地處理好黑盒和白盒之間的關(guān)系才能夠提升測(cè)試工作的質(zhì)量，最終有效地提升軟件自身的質(zhì)量。
4當(dāng)前軟件測(cè)試時(shí)存在的問(wèn)題
目前，我國(guó)諸多軟件測(cè)試的種類和方法非常復(fù)雜，其軟件測(cè)試功能在單位受到了越來(lái)越多的重視。但是多數(shù)軟件在使用的過(guò)程中還是會(huì)存在諸多方面的問(wèn)題：
4.1對(duì)軟件測(cè)試有沒(méi)有更加充足的認(rèn)識(shí)
軟件測(cè)試實(shí)際是貫穿于整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的，多數(shù)測(cè)試工作都需要在重點(diǎn)分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用需求的基礎(chǔ)上開(kāi)展。但是大部分的開(kāi)發(fā)單位都會(huì)選擇在完成編碼或者交付產(chǎn)品前進(jìn)行軟件測(cè)試，測(cè)試的內(nèi)容也多跟軟件產(chǎn)品自身的質(zhì)量有關(guān)，實(shí)際是無(wú)法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)軟件內(nèi)部的錯(cuò)誤的。但是如果其在驗(yàn)收時(shí)才發(fā)現(xiàn)內(nèi)部存在的錯(cuò)誤，其修改的代價(jià)將會(huì)變得更大，而如果有關(guān)的錯(cuò)誤沒(méi)有在第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)，實(shí)際也會(huì)誘發(fā)更多的隱患。
4.2軟件測(cè)試水平不高
軟件測(cè)試的成本占據(jù)總開(kāi)發(fā)成本的50%左右，在開(kāi)發(fā)初期，包括裁剪測(cè)試、分配資源和規(guī)范流程等都會(huì)耗費(fèi)較多的成本。因此，測(cè)試人員本人的水平將會(huì)起到非常重要的作用。但是，目前各個(gè)測(cè)試單位內(nèi)部缺乏專業(yè)的測(cè)試人員和管理人員，測(cè)試工作的整體性不強(qiáng)，所以較多的測(cè)試人員只能夠根據(jù)自己的理解來(lái)確定測(cè)試的步驟，以上種種會(huì)使得測(cè)試工作充滿較多的不確定性。
4.3測(cè)試手段較為單一
實(shí)際在測(cè)試的過(guò)程中總會(huì)缺少自動(dòng)化的測(cè)試工具和先進(jìn)的測(cè)試技術(shù)。又因?yàn)槭艿浇?jīng)費(fèi)的影響，大部分的單位主要會(huì)采用人工測(cè)試的方法，其測(cè)試的效率很低，自然也無(wú)法在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)軟件中存在的問(wèn)題，更沒(méi)有辦法采用合適的軟件來(lái)發(fā)現(xiàn)測(cè)試過(guò)程中存在的缺陷。如果在測(cè)試時(shí)無(wú)法有效地發(fā)現(xiàn)和處理相關(guān)的問(wèn)題，自然也就無(wú)法更好地保證軟件自身的質(zhì)量。
5解決當(dāng)前軟件測(cè)試中問(wèn)題的具體策略
在分析上述軟件測(cè)試時(shí)存在的問(wèn)題之后，專業(yè)人員需要采用合適的方法來(lái)解決出現(xiàn)的問(wèn)題。主要包括如下幾點(diǎn)措施：
5.1推進(jìn)軟件測(cè)試隊(duì)伍專業(yè)化建設(shè)
注意在分析軟件測(cè)試特點(diǎn)的基礎(chǔ)上建立專業(yè)的骨干隊(duì)伍，為的是全面地針對(duì)不同的用戶分析包括需求、壽命和管理工作相關(guān)的內(nèi)容。在分析需求時(shí)，所有項(xiàng)目管理者和系統(tǒng)分析人員都需要參與到軟件分析的過(guò)程中。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的階段，需要讓系統(tǒng)分析員、系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員和測(cè)試者都參與進(jìn)來(lái)，這樣才能夠讓其有效地審查軟件體系結(jié)構(gòu)、功能結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，最終讓設(shè)計(jì)的過(guò)程變得更加科學(xué)。而到編碼的階段，所有軟件測(cè)試組的人員都需要參與在內(nèi)。只有讓軟件測(cè)試隊(duì)伍內(nèi)部的人員變得更加專業(yè)才能夠推進(jìn)軟件測(cè)試工作更加高效地進(jìn)行。
5.2強(qiáng)化應(yīng)用各類專業(yè)測(cè)試手段
常規(guī)的測(cè)試手段主要是由測(cè)試工具和方法兩個(gè)重要部分組成，只有采用較為先進(jìn)的測(cè)試手段才能夠更好地提升測(cè)試工作的質(zhì)量。在真正進(jìn)行測(cè)試工作時(shí)一定要讓系統(tǒng)內(nèi)部不同類型的測(cè)試工具發(fā)揮不同的作用。例如，在面對(duì)B/S結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)該選擇直接針對(duì)客戶端和網(wǎng)絡(luò)性服務(wù)器的測(cè)試工具；在選擇C/S測(cè)試工具時(shí)則應(yīng)該選擇針對(duì)分布式事務(wù)和系統(tǒng)輸入邊界條件的測(cè)試工具。實(shí)際也需要將不同的測(cè)試方法有效地融入測(cè)試的過(guò)程中[3]。注意將需求分析、軟件設(shè)計(jì)、程序編碼和運(yùn)行維護(hù)等不同的過(guò)程融入軟件測(cè)試的過(guò)程中，并充分利用較為專業(yè)的工具來(lái)對(duì)每個(gè)不同周期的軟件進(jìn)行檢測(cè)，主張?jiān)诎l(fā)現(xiàn)需求和設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上更好地提升軟件的質(zhì)量，這也會(huì)在潛移默化間節(jié)省了軟件開(kāi)發(fā)的成本。
5.3大力建設(shè)專業(yè)的軟件測(cè)評(píng)中心
不同測(cè)試人員自身的素質(zhì)會(huì)直接影響軟件測(cè)試的質(zhì)量。其實(shí)很多單位在軟件測(cè)試時(shí)缺乏經(jīng)費(fèi)和專業(yè)軟件測(cè)試人員的支持。軟件測(cè)評(píng)中心作為一家專業(yè)的第三方機(jī)構(gòu)不僅工作效率較高，整體也顯得較為專業(yè)，確實(shí)可以在測(cè)評(píng)軟件時(shí)發(fā)揮重要的作用。各個(gè)單位可以從實(shí)際情況出發(fā)來(lái)和專業(yè)的軟件測(cè)評(píng)中心進(jìn)行合作，以便讓軟件測(cè)評(píng)工作朝著專業(yè)化和正規(guī)化的方向發(fā)展，最終也可以滿足軍用軟件的質(zhì)量要求。
5.4建立良好的軟件質(zhì)量模型
不同的軟件質(zhì)量是由其他不同的方面構(gòu)成的：第一，全面判斷軟件是否在使用中符合相關(guān)的需求；第二，確認(rèn)多數(shù)軟件結(jié)構(gòu)是否良好，修改的過(guò)程是否方便；第三，確認(rèn)軟件系統(tǒng)內(nèi)部的界面是否友好，是否可以讓用戶使用的過(guò)程變得更加方便；第四，軟件內(nèi)部各個(gè)階段的文檔是否齊全和規(guī)范。只有讓上述幾個(gè)不同的步驟更好地發(fā)揮實(shí)際作用才能夠構(gòu)建良好的質(zhì)量模型。但是在使用軟件質(zhì)量模型時(shí)一定要注意分析實(shí)際情況，并重點(diǎn)從客戶的需求出發(fā)來(lái)認(rèn)真地分析產(chǎn)品，并在尋找產(chǎn)品使用方法的基礎(chǔ)上更好地解決可能會(huì)遇到的問(wèn)題。只有有效地解決這些實(shí)際問(wèn)題才能夠更好地提升軟件的質(zhì)量。綜上可以看出，只有有效地研究和分析軟件測(cè)試技術(shù)才能夠更好地提升軟件的質(zhì)量。
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作者：丁凝 單位：沈陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
