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第4章 软件编码和软件测试本章内容：l???????????? 结构化程序设计（程序设计语言的选择、 ? 程序设计风格）l???????????? 软件测试目标l???????????? 软件 测试方法l?????????? ??软件 测试步骤l???????????? 设计软件测试方案l???????????? 软件测试原则和测试策略l???????????? 软件调试、验证与确认l???????????? 软件测试文档重点：l???????????? 程序设计风格l?????????????设计软件测试方案《实用软件工程（第4版）》 1 4.1 结构化程序设计 结构化程序设计（Structured Programming ,SP）1、采用自顶向下、逐步求精的程序设计方法；2、仅采用顺序、选择、重复三种基本控制结构，每种基本结构只有一个入口、一个出口；将这三种基本控制结构根据程序的逻辑，嵌套或组合成结构化程序，完成预定的功能。3、采用主程序员组的组织形式。 4.1.1 程序设计语言的选择1. 程序设计语言的分类（1）面向机器语言：机器语言和汇编语言。（2）高级程序设计语言2. 高级语言选用的实用标准（1）项目的应用领域（2）软件开发环境（3）根据系统用户的要求来选择（4）程序员的知识《实用软件工程（第4版）》 2 4.1.2 程序设计风格源程序文档编写规则1．源程序文档书写规则：含义鲜明的标识符名称、适当的注解和程序布局阶梯式。2. 数据说明：易于理解、便于查阅3. 语句构造要简单明了4. 输入输出语句要合理5. 程序效率要满足用户需求。程序设计主要应考虑的是程序的正确性、可理解性、可测试性和可维护性。4.2 软件测试目标（１）软件测试是为了发现程序中的错误而执行程序的过程；（２）好的测试方案能够发现尚未发现的错误；（３）成功的测试是发现了尚未发现的错误的测试。软件测试的目的是，通过人工或计算机执行程序来有意识地发现程序中的设计错误和编码错误。《实用软件工程（第4版）》 3 4.3 软件测试方法4.3.1 静态分析与动态测试1. 静态分析2. 动态测试：以执行程序并分析程序来查错。为了进行软件测试，需要预先准备好两种数据： ①输入数据； ②预期的输出结果。 我们把以发现错误为目标的用于软件测试的输入数据及与之对应的预期输出结果叫测试用例。4.3.2 黑盒法与白盒法1. 黑盒法 (Black.Box Testing) 又称功能测试，其测试用例完全是根据程序的功能说明来设计的。2. 白盒法 (White Box Testing) 又称结构测试，其测试用例是根据程序内部的逻辑结构和执行路径来设计的。常把黑盒法和白盒法联合起来进行，这也称为灰盒法。《实用软件工程（第4版）》 4 4.4 软件测试步骤4.4.1 模块测试也称单元测试，其目的是检查每个模块是否能独立、正确地运行。模块测试通常在程序设计时进行。驱动程序代替主程序，用来测试子程序。存根程序也称“虚拟子程序”，测试主模块。4.4.2 集成测试子系统的组装称为集成化。集成测试分为子系统测试和系统测试两种。渐增式测试、非渐增式测试1、自顶向下集成2、自底向上集成4.4.3 程序审查会和人工运行4.4.4 确认测试1. 确认测试必须有用户积极参与，或以用户为主进行。2. 软件配置复审3. Alpha测试和Beta测试4.4.5 平行运行《实用软件工程（第4版）》 5 4.5 设计测试方案测试方案包括三个内容: 要测试的功能 输入的数据 对应的预期输出结果4.5.1 等价类划分法4.5.2 边界值分析法 4.5.3 错误推测法4.5.4 逻辑覆盖法 1. 语句覆盖2. 判定覆盖3. 条件覆盖4. 判定/条件覆盖5. 条件组合覆盖6. 点覆盖7. 边覆盖8 . 路径覆盖《实用软件工程（第4版）》 6 【例4.2】按不同逻辑覆盖法设计测试数据 测试数据的条件组合及对应的执行路径《实用软件工程（第4版）》 7 4.5.5 程序环行复杂程度的度量McCabe方法首先画出程序图，然后计算程序的环行复杂度。程序环行复杂度的计算方法有三种：?1、?? 强连通图中线性无关有向环的个数。2、? V(G)=m-n+2其中，m是程序图G中的弧数，n是有向图G中的节点数。3、 如果P是流图中判定结点的个数，V(G)=P+1。【例4.2】计算程序环行复杂度。现有对计算机应用能力考试成绩进行统计的程序。连续输入考试成绩，最后以输入0分或负分为结束。规定成绩在60分以下的不及格、60分以上的及格、80分以上的属于优秀。该