Общие принципы подхода к тестированию ПИ

Наиболее трудоемким процессом при разработки ПИ является его отладка, на которую может уходить до 50% потраченного времени. Под отладкой понимают процесс позволяющий получить программу, функционирующею с требуемыми характеристиками в заданной области изменения входных данных.

Процесс отладки включает:

1)Создание совокупности тестовых эталонных значений и правил, которым должна соответствовать программа;

2)Статическое тестирования текстов программ на выполнение всех заданных правил построения и описания без исполнения объектного кода;

3)Тестирование программ с исполнением объектного кода, с использованием различных условий детермизации: детерминированное, стохастическое тестирование в реальном времени.

4)При возникновении отклонений результатов тестирования от заданных эталонов и правил, проводится диагностика и локализация причин возникновения этих отклонений.

5)Разработка изменений программ с целью исключения отклонений результатов тестирования от эталонов.

6)Реализация корректной программы, обеспечивающей соответствие заданному эталону.

Т. о. весь проект тестирования можно разбить на три задачи:

1) тестирование для обнаружения ошибок в программе;

2) тестирование для диагностики и локализации причин обнаруженных отклонений результатов;

3) тестирование для контроля правильности выполнения корректировок программ.

Весь процесс тестирования можно представить в виде структурной схемы:

040 Корнеев К. (15.12.03)

Все эти этапы проводятся с помощью одного из 4 методов тестирования:

1) Статистическое тестирование – является наиболее формализованным методом проверки корректности программ. В качестве эталонов для данного вида тестирования применяются правила структурного построения языка программирования. Проверка осуществляется без исполнения объектного кода программы, путем формального анализа текста. Иногда этот метод называют символьным тестированием.

2) Детерминированные тестирование – является наиболее трудоемким и детализирующим исследованием программы. При нем контролируется каждая комбинация исходных эталонных данных и соответствующая ей комбинация результатов функционирования. Этот метод позволяет выявить отклонение результатов от эталона с конкретным фиксированием всех входных и выходных данных при которых эти отклонения обнаружены.

3) При стахостическом тестировании исходное тестовое значение задается множествами случайных величин с соответствующими распределениями. А для сравнения результатов с эталонами используются не конкретные значения результатов а их законы распределения. В результате него возможна проверка возможностей программы в большом диапазоне изменений входных данных, поскольку перебирать все значения исходных данных не всегда представляется возможным. Стахостическое тестирование позволяет обнаружить ошибку, но для ее диагностики и локализации необходимо переходить к детерминированному тестированию с использованием конкретных значений области изменения случайных величин. После успешного завершения этого этапа проводят:

4) Тестирование в реальном времени еще более расширяет область исследования поведения программы. В процессе тестирования проверяется обработка данных с учетом времени их поступления, длительности их приоритетности обработки учитывается динамическое распределение используемой памяти, а так же взаимодействие с другими программами. При обнаружении ошибок или отклонений от эталонов фиксируется время и проводится детерминированное тестирование с целью локализации возникающих ошибок.

Основной вопрос для проверки тестирования – порядок увеличения числа охватываемых компонентов в процессе тестирования.

Увеличение числа компонент может проводится в 2 направлениях:

1) Восходящее тестирование

2) Нисходящее тестирование

При восходящем тестировании прежде всего тестированию подвергаются модули нижних иерархических уровней к которым постепенно подключаются модули их вызывающие. Достоинство этого метода заключается в том, что участвующие в тестировании модули являются достаточно простыми и могут быть детально и независимо протестированы, что определяет их высокую корректность при подключении к вызывающим модулям.

При нисходящем тестировании проверка начинается с программ управления и организации вычислительного процесса. В начале тестируется управляющее ядро всего комплекса, к нему постепенно подключаются последовательно для тестирования программы последующих более низких функциональных уровней. Если программы нижних уровней иерархических уровней не работоспособны или даже не спроектированы, то они могут заменяться программами заглушками, что позволяет более гибко проводить тестирование комплексов на разных стадиях – это достоинство данного метода.

Модули и группы программ многократного использования – восходящий метод тестирования.

Уникальные программы с малым числом вызывающих подпрограмм – нисходящий метод.

С точки зрения организации тестирования выделяют категории тестов соответствующих объектам тестирования:

1) Программные модули, подготовленные к отладке

2) Программные модули запрограммированные и подготовленные к отладке

3) Группы программ

4) Комплексы программ для которых завершаются все виды отладки

5) Программные средства подлежащие испытанию перед передачей их в эксплуатацию

6) Сопровожденный программный продукт до завершения его жизненного цикла

Все категории тестов соответствующих этим объектам тестирования характеризуются:

- сложностью

- уровнем теоретической проработки

- степенью автоматизации процессов тестирования

Результаты анализа перечисленных категорий тестов можно представить в виде графика: