軟件自動化測試方法的分析及應(yīng)用

王賀濤 段麗麗 吳明雨

摘要：軟件種類和數(shù)量的增多，帶來的不僅是開發(fā)難度的加大，同時也給測試人員帶來了不小的挑戰(zhàn)。許多中小型公司的軟件測試力量十分薄弱，軟件測試人員的人才儲備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足?，F(xiàn)在的軟件越來越追求高質(zhì)量和創(chuàng)新，如何在短時間內(nèi)開發(fā)出高質(zhì)量的軟件顯得尤為重要，而軟件測試在整個軟件的開發(fā)過程中起著舉足輕重的作用，始終貫穿著開發(fā)的整個周期。同時，隨著軟件的底層算法日漸復(fù)雜，軟件架構(gòu)也越來越豐富多樣，僅靠傳統(tǒng)的測試技術(shù)已經(jīng)很難適應(yīng)最新的需求了，再加上市場需要軟件產(chǎn)品快速研發(fā)并投入到市場中去，這往往會導(dǎo)致測試結(jié)果的遺漏，測試效率也比較低。因此，采用新型的軟件測試技術(shù)，并且提高自動化測試的比重，才能確保高效地完成軟件測試的項(xiàng)目，促進(jìn)軟件產(chǎn)品的快速研發(fā)和上市。

關(guān)鍵詞：軟件測試;自動化測試技術(shù)

引言

傳統(tǒng)軟件測試策略有靜態(tài)和動態(tài)兩個方面。靜態(tài)測試比較簡單，它不測試軟件程序本身，而是直接尋找程序中的明顯錯誤以及評估代碼的合理性、規(guī)范性。對采用的技術(shù)、設(shè)計文件和軟件文檔進(jìn)行評審。動態(tài)測試則需要通過輸入具體的示例對程序進(jìn)行運(yùn)行，看是否能得出預(yù)期的結(jié)果。包括了黑盒測試、白盒測試、灰盒測試，這里不做贅述。傳統(tǒng)的軟件測試經(jīng)過多年的運(yùn)用和不斷地改進(jìn)，已經(jīng)相當(dāng)成熟，并且有了自己的流程和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。大數(shù)據(jù)軟件測試實(shí)際上也是采取這樣的策略，但在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)方面，更加側(cè)重于其功能、性能和兼容性。

1自動化測試平臺軟件介紹

本文中所述的自動化測試平臺的軟件大致分為測試執(zhí)行軟件和測試用例編制軟件。測試執(zhí)行軟件采用的是VECTOR的CANoe軟件，該軟件可以實(shí)現(xiàn)CAN總線的分析仿真及測試，可以同時進(jìn)行多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)模擬仿真，因此可以根據(jù)整車實(shí)際情況模擬整車網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)被測控制器全部網(wǎng)絡(luò)環(huán)境模擬。另外，CANoe軟件還可以編輯DBC數(shù)據(jù)庫，DBC數(shù)據(jù)庫中包含著被測控制器相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，CAN報文和信號的層級關(guān)系，便于測試控制器的邏輯功能。CANoe軟件中的CANdelaStudio插件可以編制診斷數(shù)據(jù)庫CDD，CDD中包含著被測控制器的診斷服務(wù)以及可以實(shí)現(xiàn)的診斷功能層級關(guān)系，便于測試控制器的診斷功能。DBC和CDD都是實(shí)現(xiàn)自動化測試的基礎(chǔ)。測試用例編制軟件采用的是vTESTstudio軟件，該軟件用以進(jìn)行測試用例的設(shè)計，加載DBC和CDD文件后，基于控制器ECU的測試需求，對相應(yīng)的邏輯功能和診斷功能設(shè)計對應(yīng)的測試步驟，編制完成并編譯通過之后，生成的測試腳本文件可加載到CANoe中，進(jìn)行測試執(zhí)行。

2軟件自動化測試方法的分析及應(yīng)用

2.1數(shù)據(jù)驅(qū)動的自動化測試技術(shù)

數(shù)據(jù)驅(qū)動測試技術(shù)將被測數(shù)據(jù)和測試的腳本分隔開;被測數(shù)據(jù)可以采取多種方式存儲起來，例如列表、期望值和輸入值分別記錄到列表中，在每次被讀入數(shù)據(jù)的時候不容易發(fā)生遺漏;同時，測試的腳本由于和數(shù)據(jù)分隔開了，且它本身是帶有一些存儲著數(shù)據(jù)信息的標(biāo)記的，因此，腳本是可以獨(dú)立進(jìn)行測試的，不與其他信息沖突。很顯然，這種數(shù)據(jù)和腳本分隔的測試方式，能夠確保測試的穩(wěn)定性，由于分成了幾個模塊，也便于測試人員進(jìn)行維護(hù)，更容易激發(fā)創(chuàng)新，創(chuàng)造出新型的測試方式。相應(yīng)地，該方式也有一定的缺陷，體現(xiàn)在軟件的兼容性的差異，導(dǎo)致了同一個測試腳本用于不同的軟件上時，需要針對性地做出一定的改動，也就增加了整體的成本。

2.2數(shù)據(jù)預(yù)處理驗(yàn)證

數(shù)據(jù)預(yù)處理驗(yàn)證是大數(shù)據(jù)測試的第一步，也叫作Pre-hadoop階段。本階段主要用來驗(yàn)證以下幾個方面：首先，需要對各類關(guān)系數(shù)據(jù)庫、日志系統(tǒng)、社交網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)文本和文件等各種數(shù)據(jù)資源的收集進(jìn)行驗(yàn)證，用以驗(yàn)證相關(guān)的資源能被正常地加載進(jìn)系統(tǒng);其次，對數(shù)據(jù)加載驗(yàn)證之后，需要對hadoop系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和源數(shù)據(jù)的一致性進(jìn)行驗(yàn)證;最后，需要驗(yàn)證正確的數(shù)據(jù)被提取和被加載到HDFS（HadoopDistributedFileSystem）正確的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)中。

2.3診斷功能測試

診斷功能測試與邏輯功能測試的過程基本一致，都是先編制數(shù)據(jù)庫，再編制測試用例，最后測試執(zhí)行。診斷測試的數(shù)據(jù)庫是用CANoe的CANdelaStudio插件編制診斷數(shù)據(jù)庫CDD文件。編制測試用例的過程與編制邏輯功能測試用例的過程也基本一樣，都是建立測試工程、建立測試單元、建立測試表、建立測試用例。只不過診斷測試用例編制時使用的命令不同，主要用到的是DiagnosticsService：診斷服務(wù)命令，用以添加診斷描述文件CDD中的所有診斷命令，向控制器ECU發(fā)送診斷需求報文;DiagnosticsUnlockECU：診斷解鎖ECU命令，主要用以安全訪問，解鎖ECU，實(shí)現(xiàn)對ECU相應(yīng)數(shù)據(jù)更改控制。

2.4 MapReduce驗(yàn)證

MapReduce驗(yàn)證，這個其實(shí)最早是由Google公司提出的，是一種面向大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的并行技術(shù)模型，其通過各個公司和計算機(jī)工程師進(jìn)行運(yùn)用之后被認(rèn)為是最簡單和高效的大數(shù)據(jù)并行處理技術(shù)。MapReduce驗(yàn)證的核心思想是“分而治之”，它將整個任務(wù)分成了兩個階段：Map和Reduce。驗(yàn)證執(zhí)行前先進(jìn)行數(shù)據(jù)拆分，一個大的MapReduce作業(yè)，會被分解為多個小的Map任務(wù)。中間環(huán)節(jié)，可能會有Combiner處理Map生成的數(shù)據(jù);之后數(shù)據(jù)到達(dá)Partitioner，將中間結(jié)果分配到對應(yīng)的Reducer所在節(jié)點(diǎn)上;Reducer會處理中間數(shù)據(jù)，得到最終的結(jié)果。

結(jié)束語

自動測試過程控制方式是實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品自動化測試過程中需解決的眾多問題中的重要技術(shù)問題之一，本文舉例闡述了兩種常見的自動測試過程控制方式，對于實(shí)現(xiàn)鐵路信號產(chǎn)品的自動測試有重要的借鑒意義。上述兩種自動測試過程控制方式在鐵路列控產(chǎn)品測試中均有成功應(yīng)用，為保障鐵路安全運(yùn)行起了重要作用。

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