Отчет по производственной практике в компании "Software Technologies"

     Тесты, связанные со структурным тестированием, строятся на основе потока управления. В этом случае элементы, которые должны быть покрыты при прохождении тестов, определяются на основе структурных критериев тестирования. К ним относятся вершины, дуги, пути управляющего графа программы (УГП), условия, комбинации условий и т. п.

 

      3. Формирование критериев  и выбор математической  модели.

Управляющий граф программы(УГП)  – это структурная модель программы, которая показывает связь между ее элементами. В модели вершины графа – операторы разветвления и объединения; дуги – операторы обработки и передачи данных. На рисунке 7 изображен упрощенный пример УГП.

Рисунок 7.

     Тестирование программы  по некоторому критерию  означает покрытие множества компонентов программы  по элементам или по связям. То есть, 100% покрытие тестами кода программы означает, что каждый оператор (строка кода) должен быть выполнен хотя бы один раз.

     При тестировании систем, поведение которых определяется не только последним обращением к ним, а и предшествующей историей работы, то есть зависит от внутреннего состояния системы, необходимо строить тесты, покрывающие как можно больше разнообразных комбинаций внутренних данных системы. Если представить тестовый случай как покрытие ветви программы(на графе ветвь программы изображается в виде дуги),то обход всех дуг графа даст 100% покрытие ветвей программы, но не даст 100% тестирования комбинаций .

     Если рассматривать в качестве примера граф, изображенный на рисунке 7, то последовательность обхода дуг графа a  b  c  b  f  e  g  d  e  g даст стопроцентное покрытие операторов кода программы.

     Однако можно заметить, что ,например, комбинация переходов bg в такой последовательности не встречается. Это означает, что не все комбинации данных будут протестированы, и неверная работа программы при обработке такой комбинации  не будет выявлена.

      При значительных объемах кода или сложной структуре модуля существует большая вероятность того, что многие комбинации данных не будут учтены тестировщиком при построении тестовых наборов и ошибки не будут выявлены, что в дальнейшем значительно затруднит интеграционное и системное тестирование программного продукта и приведет к снижению его качества.

     Задача построения тестового набора, охватывающего все возможные комбинации, может быть решена методом полного перебора, однако при большом количестве операторов ветвления это приводит к комбинаторному взрыву.

     Таким образом, при тестировании многих программных продуктов возникает проблема построения такого набора тестов, который бы максимально полно охватывал комбинации данных, обрабатываемых программой, и при этом исключал многократное покрытие одних и тех же наборов данных.

 

 

3. Оптимизация  процесса построения тестовых наборов.

     Для решения сформулированной проблемы требуется алгоритм, позволяющий  на основе управляющего графа программы  строить тестовый набор, который  будет охватывать все комбинации данных. Также этот тестовый набор должен допускать как можно меньше повторений тестовых случаев, так как на выполнение тестов нужно много времени, а сроки проекта всегда ограничены.

     В качестве такого алгоритма хорошо подходит алгоритм построения последовательностей Де Брейна. Этот алгоритм позволяет строить кратчайшую последовательность переходов, охватывающую все их возможные комбинаци. Краткость генерируемой последовательности является важным аспектом, так как на выполнение тестов нужно много времени, а сроки проекта всегда ограничены.

     Перед тем, как описать алгоритм, следует  привести некоторые определения.

     Эйлеровым путем графа G(V,E) называется путь e1,e2…et, такой, что каждое ребро появляется ровно 1 раз., то есть t=|E|.

     Граф  называется Эйлеровым, если он имеет замкнутый Эйлеровый путь, и полуэйлеровым, если существует Эйлеров путь, не являющийся замкнутым.

     Рассмотрим  процесс построения графа де Брейна на основе управляющего графа программы.

1. Исходный граф программы преобразуется в граф Де Брейна, то есть таким образом, что каждая дуга становится вершиной.
2. Везде, где в исходном графе одна дуга входит в вершину, а вторая дуга выходит из этой вершины, в графе Де Брейна строится дуга из вершины 1 в вершину 2. Например, на исходном управляющем графе программы, изображенном слева на рисунке 8, дуга «а» входит в вершину, из которой выходит дуга «b», на графе Де Брейна справа дуга соединяет вершины «а» и «b».
3. После того, как граф Де Брейна построен, следует обойти все его ветви, записывая пройденные вершины. Для Эйлерова графа это будет Эйлеров путь.

 Рисунок 8.

     Для графа, изображенного на рисунке 8 справа, получим последовательность обхода дуг управляющего графа программы a  b  c  b  f  e  c  b  g  d  e  f  e  g.

     Такая последовательность может служить основой для построения тестовых наборов, обеспечивающих максимальное покрытие комбинаций данных, избегая при этом излишнего дублирования.

      Предложенный алгоритм может быть реализован в виде тестовых скриптов для сокращения доли ручного тестирования. 
 

 

4. Формы документов.

Ниже  представлено содержание документов, создаваемых в процессе тестирования программного обеспечения.

Алгоритм  преобразования входных документов в выходные представлен в виде сценариев в разделе 2.

 

План  тестирования (Test plan)

План  тестирования должен включать в себя следующие разделы: 

 

Тестовые спецификации (test case specifications)

Для каждой тестовой спецификации указываются следующие разделы:

 

Тестовые процедуры (Test-Procedure Specifications)

 

 

Отчет тестирования (Test incident report)

.

 

Итоговый отчет  тестирования (Test summary report)