软件测试前的准备工作

　　第 6 章 平台测试

　　开发的最后阶段为测试，测试在平台开发中是必不可少，其实它存在于开发的整个过程中，通过测试发现平台中的错误，由开发人员解决，从而增强平台的安全性和健壮性。

　　主要测试输入、输出以及业务流程等是不是能够满足要求，并对测试结果进行记录。本平台主要是采用人工和自动化测试两种方式结合进行测试，本章将对测试方法和测试工具进行介绍，然后设计测试用例并实施测试，最后对结果分析和总结。

　　本章内容如下安排：第 1 节简要介绍测试的目的与原则；第 2 节简单介绍了黑盒测试方法，以及黑盒测试方法中主要的测试用例设计方法；第 3 节主要是将人工测试和自动化测试进行比较；第 4 节对自动化测试工具 Selenium IDE进行简单介绍；第 5 节是测试实施部分，主要包括测试用例的设计，测试环境的配置，使用人工和自动化进行测试；第 6 节是对此次测试结果的分析。

　　6.1 测试目的与原则。

　　测试，保证了产品的质量，发生在项目开发的整个过程，一般是由专门的测试员严格按照测试流程进行。在测试时，必须要认同以下几个观点： 第一，软件测试是发现问题的过程；第二，测试是证明程序有缺陷的途径；第三，好的测试用例能发现至今未发现的问题； 第四，成功的测试是发现了至今未觉察的多个缺陷的测试[49]。因此，测试的目的是找出尽可能多的缺陷。软件测试应该遵循以下几个原则：尽可能早的发现错误；严格制定和执行测试计划；设计覆盖面广的测试用例等。详情见文献[49]。

　　6.2 黑盒测试。

　　在本文中，使用黑盒测试方法进行平台的功能测试。黑盒测试无需考虑程序内部逻辑结构，只需根据需求规格说明书，检查程序的功能是否达到要求。黑盒测试的目的是为了发现以下问题：功能是否正确或被遗漏；输入是否合理；能否得到预期结果；初始化或终止是否正确。

　　因此，使用黑盒测试方法时，必须明确可能的输入和预期结果，从其中选择合适记录作为测试数据，检查是否能产生预期结果。但是可能的数据输入和预期结果也许有很多，不可能花费大量的精力和时间使用穷举法列出来，只能从中选取具有代表性且覆盖面广的数据作为测试数据，因此，需要设计测试用例。测试用例方法的目的是选取少量的数据代替穷举法，却有一样甚至更好的测试效果，节省时间的同时，提高工作效率。

　　6.2.1 黑盒测试的测试用例设计方法。

　　在黑盒测试方法中，有多种设计测试用例的方法，比如：等价类划分法、边界值分析法、因果图法等。在本文中，主要使用等价类划分法和边界值法设计测试用例，下面对这两种方法进行介绍。

　　1、等价类划分法。

　　等价类划分法是目前运用最广的测试用例设计方法，是典型的黑盒测试方法，正如黑盒测试的特征一样，等价类划分法不考虑程序的内部结构，只按照规格说明设计测试用例，从可能的输入数据中选择数据组进行测试。等价类划分是解决如何选择合适的数据进行测试，并发现尽可能多的错误。

　　（1）等价类的有效和无效之分。

　　等价类是所有输入数据的子集，所有输入数据可以划分成多个等价类，在每个等价类中取出具有代表性的数据作为该等价类的输入，获得测试结果。等价类划分可以分为有效等价类和无效等价类两种情况。

　　有效等价类，从字面上理解，该等价类是有效的，是合理输入的集合。有效等价类可以验证平台中功能是否符合规格说明中的功能需求。同理，无效等价类是指该等价类是不合理的，是无效输入的集合。它可以验证某些功能不符合规格说明要求。在设计测试用例时，需要覆盖这两种等价类，系统不能只接受有效测试用例，而不接受无效测试用例。只有二者兼顾，才能保证测试的全面性和系统的可靠性。

　　（2）划分等价类的方法。

　　在实际应用中，确定等价类有如下的原则：1）规定输入的取值范围等情况下，可以确定一个有效等价类和两个无效等价类[50]。例如：在充值模块中，规定充值金额是大于 0 且小于 1000000，则有效等价类是“0<金额<1000000”，无效等价类是“金额<0”或者“金额>1000000”。2）在输入时给出限定的字样，如“一定”、“只能”等情况，可确定一个有效等价类和一个无效等价类。例如：

　　在用户管理中，使用用户手机号注册，手机号只能是 11 位，11 位数的手机号为有效等价类，不是 11 位的手机号是无效等价类。

　　（3）测试用例设计步骤。

　　确定等价类之后，建立等价类表，将所有划分的等价类列出，然后根据划分的等价类设计测试用例，步骤如下：

　　第一步，为每个等价类设定唯一编号；第二步，设计一个测试用例，覆盖尽可能多的有效等价类；重复第二步，直到覆盖所有的有效等价类；第三步，设计一个测试用例，只能覆盖一个未被覆盖的无效等价类；重复第三步，直到覆盖所有的无效等价类。

　　2、边界值分析法。

　　（1）边界值分析法选值。

　　经过一年的测试经验发现，测试的全面性离不开对边界值的测试，边界值测试可以看成是等价类划分的补充。而且系统中大量的错误发生在边界上。因此，需要针对边界设计测试用例，而边界值分析法就是对边界值进行测试的方法。使用边界值设计测试用例时，首先应该确定边界情况，然后选取测试数据。选边界值时，选择三种测试数据，分别为正好等于边界，刚刚大于边界和刚刚小于边界的值。

　　（2）使用边界值选择测试用例的原则。

　　如果规定输入值的范围，则应该取刚好等于边界的值，刚好超出最大边界的值以及刚好低于最小边界的值作为测试数据。例如：充值功能，金额的范围是“0-1000000”，则可以选取“-1,0,1000000,1000001”作为测试数据。2）规定输入值的个数，可以选取最小个数，最小个数-1，最大个数，最大个数+1 作为测试数据。

　　（3）设计测试用例。

　　第一步，确定输入和输出值；第二步，根据输入和输出设计测试用例；第三步，根据测试用例表，选取边界值作为测试数据。

　　6.3 自动化测试与人工测试。

　　人工测试是传统的测试方法，使用人工测试时，会发现测试工作量偏大，测试工作反复，以至于花费大量的时间和精力，并且质量得不到保证。

　　自动化测试是指使用一种框架或者工具实现系统测试的方法，从某种意义上说，自动化测试是对人工测试的一种改善，可以避免人工测试的一些问题，通过自动化测试工具和脚本实现[51]。表 6.1 是人工测试和自动化测试对比表。

　　通过表 6.1 可以发现，自动化测试在实际测试中必不可少，是保证产品质量的重要因素之一。在人工测试不够全面的情况下，自动化测试可作为补充完善。

　　但是自动化测试不能完全代替人工测试，应该采用人工和自动化测试相结合进行测试。

　　6.4 测试工具选择。

　　应实习公司要求，本次采用 Selenium IDE 测试工具实现功能自动化测试。

　　6.4.1 Selenium IDE。

　　Selenium 是个开源的用于 Web 功能测试的工具集，适用于多种 Web 测试环境[52]。Selenium 中最主要的三种工具分别为：SeleniumCore（是 Selenium IDE 和Selenium RC 的引擎）、Selenium IDE（Firefox 的插件，支持脚本录制、回放）和 Selenium RC。

　　使用 Selenium IDE 进行 Web 端的脚本录制、回放测试相对简单，适合初学者。Selenium IDE 是一个基于 FireFox 的 Web 测试开发环境，可以录制、编辑、回放和调试等。同时，Selenium IDE 中包含了 SeleniumCore，可以轻松的录制、回放。Selenium IDE 脚本录制页面如下图 6.1 所示。

　　点击录制按钮，在 FireFox 中执行操作。Base URL 文本中填写的是测试网站的首页地址。会在 Table 中记录 Command、Target 和 Value，Command 列会列出执行的所有的命令，同时可以根据需要选择更合适的命令。Target 中表示的是要操作的网页元素。Value 文本框中输入需要改变的值。

　　同时，在执行脚本测试时，可以在 Log 中了解回放情况，当发生错误或其他特殊情况时，可以通过修改 Command、Target 和 Value 完善测试。