耐碎石沖擊試驗機軟件測試與可靠性評估方法研究

一.耐碎石沖擊試驗機軟件測試的定義 

　　軟件測試（Software testing）是軟件生存期（Software life cycle）中的一個重要階段，是軟件質(zhì)量保證的關(guān)鍵步驟。通俗地講，軟件測試就是在軟件投入運行前，對軟件需求分析、設計規(guī)格說明和編碼進行zui終復審的活動。1983年IEEE提出的軟件工程術(shù)語中給軟件測試下的定義是：“使用人工或自動的手段來運行或測定某個軟件系統(tǒng)的過程，其目的在于檢驗它是否滿足規(guī)定的需求或弄清預期結(jié)果與實際結(jié)果之間的差別”。這個定義明確指出：軟件測試的目的是為了檢驗軟件系統(tǒng)是否滿足需求。 

　　從用戶的角度來看，普遍希望通過軟件測試暴露軟件中隱藏的錯誤和缺陷，所以軟件測試應該是“為了發(fā)現(xiàn)錯誤而執(zhí)行程序的過程”。或者說，軟件測試應該根據(jù)軟件開發(fā)各階段的規(guī)格說明和程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而精心設計一批測試用例（即輸入數(shù)據(jù)及其預期的輸出結(jié)果），并利用這些測試用例去運行程序，以發(fā)現(xiàn)程序錯誤或缺陷。 

　　二.耐碎石沖擊試驗機軟件測試的生命周期 

　　測試主要依據(jù)是被試系統(tǒng)的研制任務書和技術(shù)規(guī)格書，是對軟件整體功能和性能的綜合測試與評估。測試原理是軟件測試活動的理論基礎，測試方法是測試原理的實際應用和獲得測試數(shù)據(jù)的手段?；谲浖墓残?，對于軟件的測試要遵循一般軟件的測試原理和方法。同時，針對軟件的特性，必須找到合適的測試方法。測試用例的合理性對于軟件的測試與評估具有關(guān)鍵作用，而如何使設計的用例合情、合理并且典型有效并不容易。所以應該與軟件的研制人員以及zui終用戶一起，有針對性地研究實際操作環(huán)境并加以描述，形成合理的測試用例集。另一方面，軟件運行環(huán)境的復雜程度對軟件評估具有重要作用，所以應產(chǎn)生盡量逼真的運行背景以便于研究。軟件測試的周期如圖1所示。 

　　實踐證明，盡管人們在開發(fā)軟件的過程中使用了許多保證軟件質(zhì)量的方法和技術(shù)，但開發(fā)出的軟件中還會隱藏許多錯誤和缺陷。這對于規(guī)模大、復雜性高的軟件更是如此。所以，嚴格的軟件測試對于保證軟件質(zhì)量具有重要作用。 

　　軟件測試在軟件生存期中橫跨兩個階段。在軟件編碼階段，當編寫出一個模塊后，通常要對它進行必要的測試（稱為單元測試），這時測試與編碼屬于同一個階段。在編碼階段結(jié)束后，對軟件系統(tǒng)還要進行各種綜合測試（集成測試與系統(tǒng)測試），這是一個獨立階段，即軟件測試階段。在這個測試階段又有兩種性質(zhì)不同的測試：研制單位內(nèi)部進行的集成測試和系統(tǒng)測試與用戶（或第三方）進行的驗收性測試。 

　　在軟件測試生命周期內(nèi)，錯誤在軟件開發(fā)的每個階段都可能被帶入。在軟件測試中，某些錯誤被發(fā)現(xiàn)、分類、隔離，zui終被糾正。由于軟件不斷被修改，所以這個過程是一個反復進行的過程。 

　　三.耐碎石沖擊試驗機測試方法和流程 

　　軟件測試方法主要有黑箱測試方法與白箱測試兩類。黑箱測試又稱功能測試、數(shù)據(jù)驅(qū)動測試或基于規(guī)格說明的測試，是在*不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性的情況下，檢查輸入與輸出之間關(guān)系是否符合要求。白箱測試又稱結(jié)構(gòu)測試、邏輯驅(qū)動測試或基于程序的測試，是在已知程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)的情況下設計測試用例的測試方法。顯然，白箱測試適合在單元測試中運用，而在獨立測試階段多采用黑箱測試方法。 

　　測試用例（Test case）實際上是對軟件運行過程中所有可能存在的目標、運動、行動、環(huán)境和結(jié)果的描述，是對客觀世界的一種抽象。設計測試用例即設計針對特定功能或組合功能的測試方案，并編寫成文檔。測試用例應該體現(xiàn)軟件工程的思想和原則。測試用例的選擇既要有一般情況，也應有極限情況以及zui大和zui小的邊界值情況。因為測試的目的是暴露應用軟件中隱藏的缺陷，所以在設計選取測試用例和數(shù)據(jù)時要考慮那些易于發(fā)現(xiàn)缺陷的測試用例和數(shù)據(jù)，結(jié)合復雜的運行環(huán)境，在所有可能的輸入條件和輸出條件中確定測試數(shù)據(jù)，來檢查應用軟件是否都能產(chǎn)生正確的輸出。