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神州载人飞船工程中的软件测试技术 背景材料 我国载人飞船工程的情况： 整个系统中包含计算机××××台 软件约××××万行（高级语言/汇编） 很多原来由硬件实现的改由软件实现 主要用于指挥、控制、计算、实验、地勤；设计、仿真、模飞、…; 无处不在。 过程中也曾出现不少软件问题（现场修改没有测试，数据误判为指令，……） 软件质量的定义 关于软件质量有四种定义法： 客户满意度：使最终的软件产品能最大限度地满足用户（客户）需求的程度。 一致性准则：在生命周期的每个阶段中，其工作产品总能保持与上一阶段工作产品的一致性，最终可追索到分配需求。 软件质量的定义 3.软件质量度量：设立软件质量度量指标体系（例如：ISO－9126），并以此来度量软件产品的质量。 4.过程质量观：软件的质量就是其开发过程的质量。因此，对软件质量的度量化成了对软件过程的度量。要定义一套良好的软件“过程”，并严格控制软件的开发照此过程进行。(Humphrey 的质量观： “ 软件系统的质量取决于开发和维护它的过程的质量。” ）。 提高软件质量两大派 2. 过程改进学派 通过对软件过程（包括工程过程/管理过程）的严格定义、实施、监督和不断改进来保证最终软件产品的质量。即：只要软件过程能按预先定义好的过程严格实施和控制，如此开发出来的软件系统就能自然地达到设定的质量要求。 CMM就是过程改进学派的一个先驱性的杰出代表作。 软件测试的重要性 过程改进学派并不否定软件测试的重要性，只不过是它把软件的评审和测试也统一地作为过程来处理。而且认为软件的评审和测试都是必不可少的关键软件过程。 至今，在开发各阶段中，对软件工作产品进行严格评审和详细测试仍然是发现软件错误的主要手段。为了保证载人飞船工程的软件质量，几乎采用了已有的所有软件测试方法。 下面主要谈谈软件测试问题。 软件测试的分类 按照测试过程是否在计算机上执行分类： 1.静态测试 被测软件的目标程序不在计算机上执行 2.动态测试 被测软件的目标程序在计算机上执行 3.解释执行 被测软件的源程序在计算机上解释执行 软件测试的分类 按照是否考察软件的内部结构分类： 1.黑盒（黑箱）测试 测试过程只关心测试的输入和结果的对应关系是否正确，而不考察被测软件内部结构。 2.白盒（白箱）测试 测试过程不但关心测试的输入和结果的对应关系是否正确，而且考察被测软件内部结构。 软件测试的分类 按照软件测试的环境分类： 1.全数字（仿真）测试 建立全数字仿真模型，软件测试过程不需要除计算机和测试软件之外的其他软/硬件配合。 2.（半）实物仿真测试 测试过程需要除计算机和测试软件之外的其他软/硬件配合。一般，是将被测软件和其他软硬件先组合成一个“系统”，然后进行动态测试。 3.专用测试环境下的仿真测试 为完成某特定任务，设置专用测试环境。测试环境有时在一定范围内可有一定的通用性，有些参数、配件或外部设备等可根据实际需要随时配置和设定。 软件测试的分类 按照软件测试的对象分类： 源程序走查 单元测试 部件测试（组装测试） 配置项测试（确认测试） 软件测试的分类 5. 系统测试（可能包括硬件在一起测试） 6. 软件产品交付前的可靠性（增长）测试 7. 软件产品交付时的鉴定/验收测试 8. 软件被修改时的回归测试 软件测试的分类 按照测试人员属性分类： 1.内部测试 由软件开发人员自己内部进行的各种测试 2.用户测试/鉴定测试 由用户（用户代表/鉴定测试组）进行的验证测试。 3.资格测试 由特设机构（例如认证机构）人员进行的测试。 4.第三方测试 由开发方和用户之外的第三方进行的测试。 软件合格性审查 验收合格测试 演示审查 分析审查 直观检查（包括对编码、文档、可追踪性需求等的人工检查）。检查是否该做的都做了，不该做的都没做，不多不少正好。 软件测试技术 1. 静态测试技术 A.走查/审查（各阶段的） 对象：文档、代码、数据等工作产品 人员：本阶段的、上阶段的、下阶段的人员 准备：审查提纲和问题 B.评审（各阶段的） 内部评审（非正式评审，内部相关人员参加） 正式评审（必须有上级领导和外部专家参加， 评审结论作为转阶段的依据） · 软件测试技术 C.静态分析（各阶段的） 一致性/正确性/规范性/合理性检查 采用工具:语法检查器/交叉引用表生成器/编码规范检查器/圈复杂度计算器/扇入扇出计算器/赋值引用检查器/静态分析和统计工具/…. 软件测试技术 2. 动态测