淺談實(shí)驗(yàn)教學(xué)中計(jì)算機(jī)的測(cè)試方法

張瑩　曲艷梅

摘 要：針對(duì)軟件測(cè)試課程教學(xué)中缺乏系統(tǒng)實(shí)例、重技術(shù)實(shí)現(xiàn)輕文檔工作、測(cè)試工具使用流于產(chǎn)品說明等問題，文章就探索實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)度和內(nèi)容進(jìn)行了論述。依據(jù)實(shí)際軟件開發(fā)過程中軟件測(cè)試實(shí)施的方式方法，提出設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)的軟件測(cè)試實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。文章還闡述了在教學(xué)過程中采用案例教學(xué)法，提供給學(xué)生完整的案例系統(tǒng)及充分的設(shè)計(jì)文檔.統(tǒng)計(jì)功能，測(cè)試計(jì)劃。測(cè)試應(yīng)該跨越整個(gè)軟件開發(fā)流程。需求驗(yàn)證（自檢）和設(shè)計(jì)驗(yàn)證（自檢）也可以算作軟件測(cè)試（建議稱為需求測(cè)試和設(shè)計(jì)測(cè)試）的一種。軟件測(cè)試應(yīng)該是一個(gè)泛型概念，涵蓋整個(gè)軟件生命周期，這樣才能確保周期的每個(gè)階段都禁得起考驗(yàn)。同時(shí)測(cè)試本身也需要有第三者進(jìn)行評(píng)估（信息系統(tǒng)審計(jì)和軟件工程監(jiān)理），即測(cè)試本身也應(yīng)當(dāng)被測(cè)試，從而確保測(cè)試自身的可靠性和高效性。否則自身不正，難以服人。

關(guān)鍵詞：測(cè)試管理教學(xué);測(cè)試實(shí)習(xí)性教學(xué);測(cè)試管理系統(tǒng)

軟件開發(fā)和使用的歷史已經(jīng)留給了我們很多由于軟件缺陷而導(dǎo)致巨大財(cái)力、物力損失的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。這些經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)迫使我們必須采取強(qiáng)有力的檢測(cè)措施來檢測(cè)未發(fā)現(xiàn)的隱藏軟件缺陷。生產(chǎn)軟件的最終目的是為了滿足客戶需求，我們以客戶需求作為評(píng)判軟件質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為軟件缺陷（Software Bug）的具體含義包括下面幾個(gè)因素：

軟件未達(dá)到客戶需求的功能和性能。

軟件超出客戶需求的范圍。

軟件出現(xiàn)客戶需求不能容忍的錯(cuò)誤。

軟件的使用未能符合客戶的習(xí)慣和工作環(huán)境。

考慮到設(shè)計(jì)等方面的因素，我們還可以認(rèn)為軟件缺陷包括軟件設(shè)計(jì)不符合規(guī)范、未能在特定的條件（資金、范圍等）達(dá)到最佳等。可惜的是，很多人更傾向于把軟件缺陷看成運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)的問題，認(rèn)為軟件測(cè)試僅限于程序提交之后。在目前的國(guó)內(nèi)環(huán)境下，幾乎看不到完整準(zhǔn)確的客戶需求說明書，再加上客戶的需求時(shí)時(shí)在變，追求完美的測(cè)試變得不太可能。但是明確軟件測(cè)試現(xiàn)實(shí)與理想的差距，在軟件測(cè)試中學(xué)會(huì)取舍和讓步，對(duì)軟件測(cè)試是有百益而無一弊的。

軟件測(cè)試并不單純等同于程序測(cè)試。軟件測(cè)試應(yīng)該貫穿整個(gè)軟件定義與整個(gè)開發(fā)周期。因此需求分析、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)以及程序編碼等各階段所得到的文檔，包括需求規(guī)格說明、概要設(shè)計(jì)規(guī)格說明、詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)格說明以及源程序，都應(yīng)該是軟件測(cè)試（評(píng)審）的對(duì)象。

在對(duì)需求理解與表達(dá)的正確性、設(shè)計(jì)與表達(dá)的正確性、實(shí)現(xiàn)的正確性以及運(yùn)行的正確性的驗(yàn)證中，任何一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生了問題都可能在軟件測(cè)試中表現(xiàn)出來。

在這部分中，我個(gè)人確保每個(gè)階段功能的實(shí)現(xiàn)，在系統(tǒng)完成后，每個(gè)分支都走過一遍，也有發(fā)現(xiàn)的問題，但都通過查閱資料將其解決了。

性能測(cè)試

測(cè)量Web服務(wù)器的性能是一項(xiàng)讓人感到畏縮的任務(wù)，它不像一些簡(jiǎn)單的任務(wù)，如測(cè)量CPU的速率或者是測(cè)量程序占用CPU的比例，Web服務(wù)器的性能優(yōu)化中包括調(diào)整許多變量來達(dá)到目標(biāo)。許多的測(cè)量策略中都包含了一個(gè)看似簡(jiǎn)單的瀏覽，實(shí)際上是在向服務(wù)器發(fā)送大量的請(qǐng)求，這稱之為客戶端的程序，它用來測(cè)量響應(yīng)時(shí)間。常見的問題有如下幾個(gè)：

客戶端和服務(wù)器端是否在同一臺(tái)機(jī)器上。

服務(wù)器在測(cè)試的時(shí)候是否還運(yùn)行著其他的程序。

客戶端和服務(wù)器端的通信是通過局域網(wǎng)（100baseT、10baseT）還是使用調(diào)制解調(diào)器。

客戶端是否一直重復(fù)請(qǐng)求相同的頁(yè)面，還是隨機(jī)地訪問不同的頁(yè)面。

客戶端發(fā)送請(qǐng)求是有規(guī)律的還是突發(fā)的。

是在最終的配置環(huán)境下運(yùn)行服務(wù)的，還是在調(diào)試的配置環(huán)境下運(yùn)行服務(wù)的。

客戶端的請(qǐng)求中包含圖片還是只有HTML頁(yè)面。

所有這些都是要關(guān)心的問題，并且?guī)缀醪豢赡芫_地把所有的問題都列出來。

基于以上的要求，最合適的測(cè)試方法無非是通過一定的訪問量來實(shí)現(xiàn)，但是這樣的工作談何容易，這種思路的測(cè)試就是壓力測(cè)試。俗話說：“工欲善其事，必先利其器”，壓力測(cè)試只有借助于一些工具才可得以實(shí)施。大多數(shù)Web壓力測(cè)試工具的實(shí)現(xiàn)原理都是通過重復(fù)的大量頁(yè)面請(qǐng)求來模擬多用戶對(duì)被測(cè)系統(tǒng)的并發(fā)訪問，以此達(dá)到產(chǎn)生壓力的目的。產(chǎn)生壓力的手段都是通過錄制或者是編寫壓力腳本，這些腳本以多個(gè)進(jìn)程或者線程的形式在客戶端運(yùn)行，這樣通過人為制造各種類型的壓力，可以觀察被測(cè)系統(tǒng)在各種壓力狀況下的表現(xiàn)，從而定位系統(tǒng)瓶頸，作為系統(tǒng)調(diào)優(yōu)的基礎(chǔ)。目前已經(jīng)存在的性能測(cè)試工具林林總總，數(shù)量不下一百種，從單一的開放源碼的免費(fèi)小工具，如Apache自帶的Web性能測(cè)試工具（Apache Benchmark、開源的JMeter）到大而全的商業(yè)性能測(cè)試軟件，如Mercury的LoadRunner、Siege等。

系統(tǒng)測(cè)試分為功能測(cè)試和性能測(cè)試兩部分。為了驗(yàn)證本系統(tǒng)的各項(xiàng)功能是否滿足設(shè)計(jì)要求，是否符合用戶需求，是否存在錯(cuò)誤;本文分別做了功能測(cè)試和性能測(cè)試。

測(cè)試環(huán)境

為了保證呈現(xiàn)給終端用戶的界面一致性，功能測(cè)試環(huán)境選用了IE瀏覽器、火狐瀏覽器、谷歌瀏覽器、遨游瀏覽器、搜狗瀏覽器。性能測(cè)試主要使用自動(dòng)化測(cè)試工具Load Runner進(jìn)行測(cè)試。

測(cè)試環(huán)境詳細(xì)信息見表5-3。

表5-3開放式實(shí)習(xí)教學(xué)管理系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境信息表

（1）功能測(cè)試：測(cè)試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能。

通過使用不同瀏覽器訪問系統(tǒng)網(wǎng)站，進(jìn)行認(rèn)證登陸;運(yùn)行各項(xiàng)管理功能、操作，觀察操作后現(xiàn)象、過程、結(jié)果，判斷是否滿足設(shè)計(jì)要求和用戶需求。如出現(xiàn)錯(cuò)誤或應(yīng)用不滿足實(shí)際需求，則記錄相關(guān)信息;本輪測(cè)試結(jié)束后加以修改，修改完畢繼續(xù)測(cè)試，直到所有功能測(cè)試通過后才可最終結(jié)束測(cè)試。

（2）性能測(cè)試：測(cè)試系統(tǒng)性能指標(biāo)。

通過Load Runner工具進(jìn)行測(cè)試，得出客觀數(shù)據(jù)。針對(duì)系統(tǒng)服務(wù)的特點(diǎn)，分析這些數(shù)據(jù)表達(dá)出的信息，確定系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間是否及時(shí)、準(zhǔn)確;服務(wù)器端資源消耗是否合理。服務(wù)器端指標(biāo)包括并發(fā)性、吞吐量、內(nèi)存占用率、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器CPU占用情況等。如性能指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，分析出問題具體原因，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題還是硬件配置問題，最終改正達(dá)到系統(tǒng)要求指標(biāo)，結(jié)束測(cè)試。

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作者簡(jiǎn)介：張? 瑩（1975-），女，黑龍江人，實(shí)驗(yàn)師，工程碩士，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)

曲艷梅（1980-），女，黑龍江人，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)技術(shù)