基于武警救援系統(tǒng)的軟件測試

0 引 言

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的不斷發(fā)展，軟件的使用已成為人們普遍的生活方式 [1]。為了證實程序按預期的設(shè)想實現(xiàn)， 通常開展軟件測試，軟件測試從為了表明軟件是正確的正向性測試，發(fā)展到如今測試不單純是一個發(fā)現(xiàn)錯誤的過程，而是從軟件質(zhì)量 [2] 的角度來測試，因此基于武警救援系統(tǒng)的軟件測試十分重要 [3]。

1 武警救援系統(tǒng)簡介

武警救援系統(tǒng)是一款便于移動終端使用的救援管理軟件，Android 客戶端提供了檢傷分類、護士工作站、醫(yī)生工作站、轉(zhuǎn)運監(jiān)護、移動 GIS 和檢查檢驗功能模塊，如圖 1 所 示。Web 端主要用于系統(tǒng)的管理和維護，由管理員模塊、醫(yī)生工作站和護士工作站等組成。該軟件正確、可靠地運行對救援工作的順利開展具有重要意義。

2 軟件測試策略選擇

2.1 軟件測試技術(shù)研究

2.1.1 概述

軟件測試是尋找軟件中缺陷的工作，是軟件產(chǎn)品開發(fā)過程的重要組成部分，它是軟件開發(fā)生命周期中一項非常重要且復雜的工作，對軟件可靠性 [4] 保證具有極其重要的意義。研究軟件測試技術(shù)，熟悉每項技術(shù)的特點，可以較好地選擇適用于被測對象的軟件測試策略。

2.1.2 黑盒測試技術(shù)

黑盒測試 [5] 通常基于需求和功能進行測試，一般指配置項（子系統(tǒng)）測試、系統(tǒng)測試等。常用的黑盒測試方法有功能分析法、等價類劃分法、邊界值法、錯誤推測法、功能圖分析法、場景設(shè)計法等。

2.1.3 白盒測試技術(shù)

白盒測試通常基于代碼的內(nèi)部邏輯知識，往往要求對語句、分支、路徑、條件進行覆蓋，一般指單元測試、集成測試。常用的白盒測試方法有邏輯驅(qū)動覆蓋測試、基本路徑測試、便捷測試等。

2.1.4 靜態(tài)測試

靜態(tài)測試依據(jù)設(shè)計文檔進行，測試對象是源碼，但不實際執(zhí)行被測程序。代碼審查測試設(shè)計的檢查單時，執(zhí)行測試依據(jù)檢查表進行，通過閱讀、討論和爭議對程序源碼進行分析 ；代碼走查測試用例，執(zhí)行測試時人充當計算機，使用事先設(shè)計的測試用例對程序功能和邏輯進行分析和檢查。

2.1.5 動態(tài)測試

動態(tài)測試需要運行被測程序，分析程序運行的真實情況， 要求生成測試用例和測試數(shù)據(jù)來運行程序，測試質(zhì)量依賴于測試用例和測試數(shù)據(jù)。動態(tài)測試包括單元測試、集成測試、配置項測試、系統(tǒng)測試。

2.2 測試策略選擇

軟件測試開展前需要確定測試策略、回歸策略、測試需要的技術(shù)或方法、受控制的測試工作產(chǎn)品，列出清單 ；確定每個測試項的測試充分性要求，根據(jù)被測軟件的重要性、測試目標和約束條件確定每個測試項應(yīng)覆蓋的范圍及范圍要求的覆蓋程度 ；計劃測試環(huán)境如何部署。

根據(jù)武警救援系統(tǒng)軟件的關(guān)鍵等級和應(yīng)用領(lǐng)域，靜態(tài)測試主要開展文檔審查和代碼審查，動態(tài)測試利用測試工具進行軟件單元測試，采用一次集成的方式進行配置。系統(tǒng)測試重點關(guān)注不同用戶角色的工作流程、軟件運行強度、服務(wù)器端負載能力等。

3 軟件測試的實施

軟件測試過程包括測試策劃、測試設(shè)計和實現(xiàn)、測試執(zhí)行、測試總結(jié)等關(guān)鍵活動，如圖 2 所示，詳細流程如圖 3 所示。

3.1 建立測試計劃

測試策劃包括對軟件測試工作進行整體規(guī)劃，建立軟件測試計劃，其基本策劃內(nèi)容如圖 4 所示。

在武警救援系統(tǒng)軟件規(guī)格說明形成后，建立系統(tǒng)測試和配置項測試計劃，軟件設(shè)計和編碼階段結(jié)束后，建立代碼審查計劃和單元測試計劃，定義選擇的測試方法、測試工具、人員需求、責任矩陣、評審要求、交付物等。

3.2 編制測試說明

測試設(shè)計與實現(xiàn)的核心工作是設(shè)計測試用例、形成測試說明，是執(zhí)行軟件測試的基礎(chǔ)，如圖 5 所示。

設(shè)計測試用例需要考慮測試工具軟件、測試環(huán)境等因素， 用例的要素包括 ：

編寫人員、編寫時間、審核人員 ；

測試用例標識、測試用例說明、前置條件 ；

測試輸入、預期輸出、通過準則、結(jié)束條件。

按測試計劃編制了武警救援系統(tǒng)軟件單元測試說明（含代碼審查）、配置項和系統(tǒng)測試說明，設(shè)計了功能測試、性能測試、人機交互界面測試、強度測試、安全性測試、余量測試、恢復性測試、互操作性測試、數(shù)據(jù)處理測試等類型的用例，主要采用了等價類劃分、邊界值分析、因果圖等測試方法，共設(shè)計單元測試用例 677 個，配置項和系統(tǒng)測試用例

926 個，形成代碼審查檢查單 12 份。

軟件測試說明通過評審后，就進入軟件測試的執(zhí)行環(huán)節(jié)， 主要活動如圖 6 所示。

圖 6 測試執(zhí)行

按照代碼審查檢查單的項目，對全部軟件代碼進行審查， 提出 21 個問題單 ；單元測試使用 VestCast 工具軟件，用例一次性通過 621 個，5 個用例刪除，51 個經(jīng)修改后執(zhí)行通過， 提出 46 個問題單 ；配置項和系統(tǒng)測試用人工方法和自動測試方法進行，提出 27 個問題單。測試原始記錄格式規(guī)范， 管理嚴格，包括測試用例標識、樣本標識、測試結(jié)果和發(fā)現(xiàn)的缺陷。

測試過程發(fā)現(xiàn)的軟件缺陷由測試組記錄并提交給軟件開發(fā)組，開發(fā)組對問題進行分析和分類，并給出處理意見，對于要修改的問題，進行影響分析，修改后的軟件或文檔提交給測試組進行回歸測試。測試組分析更改的內(nèi)容，修改或補充測試用例，執(zhí)行軟件回歸測試流程，直至所有問題得到解決或達成一致處理意見。缺陷跟蹤和處理流程如圖 7 所示。

3.3 測試結(jié)果

軟件測試執(zhí)行結(jié)束后，需對測試工作進行總結(jié)，形成測試報告，主要活動如圖 8 所示。

武警救援系統(tǒng)軟件測試工作由 5 人承擔，共用 576 人時，審查文檔 7 份、有效代碼 57 304 行，形成測試文檔 6 份，發(fā)現(xiàn)重要缺陷 7 個，一般缺陷 72 個，建議項 15 個，所有問題均得到了處理。

4 結(jié) 語

本文在對軟件測試技術(shù)進行研究的基礎(chǔ)上，針對武警救援系統(tǒng)的特點，選擇有效的軟件測試策略，詳細描述了測試計劃建立、測試說明編制、測試執(zhí)行、測試總結(jié)等過程實施方法。通過開展軟件測試，提早發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)潛在的軟件缺陷， 提高軟件后繼上線應(yīng)用的穩(wěn)定性和可靠性，并對同類型軟件測試方法的研究提供了參考實例，具有一定的示范價值。