軟件測試面試必備的一些基礎理論概念

測試的基本概念
測試是軟件生存周期中十分重要的一個過程，是產品發布、提交給最終用戶前的穩定化階段。

1、 測試的分類：

從測試方法的角度可以分為手工測試和自動化測試。

• 手工測試：不使用任何測試工具，根據事先設計好的測試用例來運行系統，測試各功能模塊。

• 自動化測試：利用測試工具，通過編寫測試腳本和輸入測試數據，自動運行測試程序。目前最常用的自動化測試工具是基于GUI的自動化測試工具，基本原理都是錄制、回放技術。

從整體的角度可以分為單元測試、集成測試、系統測試、確認測試。

• 單元測試：是針對軟件設計的最小單位—程序模塊，進行正確性檢驗的測試工作。一般包括邏輯檢查、結構檢查、接口檢查、出錯處理、代碼注釋、輸入校驗、邊界值檢查。

單元測試的依據是系統的詳細設計；一般由項目組開發人員自己完成。

• 集成測試：在單元測試的基礎上，將所有模塊按照設計要求組裝進行測試。一般包括邏輯關系檢查、數據關系檢查、業務關系檢查、模塊間接口檢查、外部接口檢查。

• 系統測試：系統測試是在所有單元、集成測試后，對系統的功能及性能的總體測試。

• 確認測試：模擬用戶運行的業務環境，運用黑盒測試方法，驗證軟件系統是否滿足用戶需求或軟件需求說明書中指明的軟件特性（功能、非功能）上的。

從測試原理上分為：白盒測試、黑盒測試和灰盒測試。

• 白盒測試：是通過程序的源代碼進行測試而不使用用戶界面。這種類型的測試需要從代碼句法發現內部代碼在算法，溢出，路徑，條件等等中的缺點或者錯誤，進而加以修正。

• 黑盒測試：是通過使用整個軟件或某種軟件功能來嚴格地測試, 而并沒有通過檢查程序的源代碼或者很清楚地了解該軟件的源代碼程序具體是怎樣設計的。測試人員通過輸入他們的數據然后看輸出的結果從而了解軟件怎樣工作。在測試時，把程序看作一個不能打開的黑盆子，

在完全不考慮程序內部結構和內部特性的情況下，測試者在程序接口進行測試，它只檢查程序功能是否按照需求規格說明書的規定正常使用，程序是否能適當地接收和正確的輸出。

黑盒測試方法主要有等價類劃分、邊界值分析、因—果圖、錯誤推測法。

等價類劃分：

是把所有可能的輸入數據,即程序的輸入域劃分成若干部分（子集）,然后從每一個子集中選取少數具有代表性的數據作為測試用例.該方法是一種重要的,常用的黑盒測試用例設計方法.

劃分等價類: 等價類是指某個輸入域的子集合.在該子集合中,各個輸入數據對于揭露程序中的錯誤都是等效的.并合理地假定:測試某等價類的代表值就等于對這一類其它值的測試.因此,可以把全部輸入數據合理劃分為若干等價類,在每一個等價類中取一個數據作為測試的輸入條件,就可以用少量代表性的測試數據.取得較好的測試結果.等價類劃分可有兩種不同的情況:有效等價類和無效等價類.

• 有效等價類:是指對于程序的規格說明來說是合理的,有意義的輸入數據構成的集合.利用有效等價類可檢驗程序是否實現了規格說明中所規定的功能和性能.

• 無效等價類:與有效等價類的定義恰巧相反.

　　設計測試用例時,要同時考慮這兩種等價類.因為,軟件不僅要能接收合理的數據,也要能經受意外的考驗.這樣的測試才能確保軟件具有更高的可靠性.

邊界值分析：

長期的測試工作經驗告訴我們,大量的錯誤是發生在輸入或輸出范圍的邊界上,而不是發生在輸入輸出范圍的內部.因此針對各種邊界情況設計測試用例,可以查出更多的錯誤。

錯誤推測法：

基于經驗和直覺推測程序中所有可能存在的各種錯誤, 從而有針對性的設計測試用例的方法.錯誤推測方法的基本思想: 列舉出程序中所有可能有的錯誤和容易發生錯誤的特殊情況,根據他們選擇測試用例. 例如, 在單元測試時曾列出的許多在模塊中常見的錯誤. 以前產品測試中曾經發現的錯誤等, 這些就是經驗的總結. 還有, 輸入數據和輸出數據為0的情況. 輸入表格為空格或輸入表格只有一行. 這些都是容易發生錯誤的情況. 可選擇這些情況下的例子作為測試用例。

灰盒測試：

灰盒測試就像黑盒測試一樣是通過用戶界面測試，但是測試人員已經有所了解該軟件或某種軟件功能的源代碼程序具體是怎樣設計的。甚至于還讀過部分源代碼。因此測試人員可以有真對性地進行某種確定的條件/功能的測試。

從軟件特性上分為功能測試和性能測試。

• 功能測試：是指為了確保軟件系統功能實現的正確性，完整性和其他特性而進行的測試。

• 性能測試：是指為了評估軟件系統的性能狀況，和預測軟件系統性能趨勢而進行的測試和分析。

2、 BUG的定義：

BUG：(小錯誤，缺陷，不足，過失 …) 一個計算機bug指在計算機程序中存在的一個錯誤（error）、缺陷（flaw）、疏忽（mistake）或者故障（fault），這些bug使程序無法正確的運行。Bug產生于程序的源代碼或者程序設計階段的疏忽或者錯誤。

Defect：(缺陷) 在軟件工程（Software Engineering）中，軟件與它的需求（requirements）不一致，常常指軟件無法正確完成需求所要求的功能，也稱之為bug。

Fault：(故障)被定義為存在于組件、設備或者子系統中異常的條件或者缺陷，常常會導致系統的失敗。

Error：(錯誤) 一個error是指編寫錯誤的代碼，通常是無意中造成的。一般有兩類主要的錯誤，一是語法錯誤（syntax error），該類錯誤易于檢測，因為代碼在編譯階段無法解析而不能正常編譯通過。另一個是邏輯錯誤（logical error），因為它與代碼的實際執行密切相關所以不易發現。

3、 項目測試的規劃

項目測試內容：

將項目測試分為項目開發階段測試和項目完工驗收測試兩個部分。

開發階段測試內容主要包括：模塊功能測試、集成測試和文檔檢查。

• 模塊功能測試：確保系統各功能模塊能夠正常運行，數據的IPO符合系統設計的要求。單元和模塊功能滿足需求定義。

• 集成測試：系統各模塊組裝后，根據業務流程的要求，能夠正確地完成各業務功能，并且數據的處理和輸出正確。

• 文檔檢查：在項目開發階段，按照項目進度表，根據《項目文檔測試規范與標準》，對提交的項目文檔和記錄（技術文檔和管理文檔）進行檢查和驗證，以符合公司質量體系和項目制度的要求，對于技術類文檔的關鍵要素，驗證是否能夠達到通過標準。

完工驗收測試內容主要包括：安裝測試、功能驗證、性能測試、需求驗證、文檔測試。完工驗收測試實際上是項目在結項前的一個全面的檢查和驗證。可以作為項目結項的依據和放行條件。

• 需求測試：檢查軟件產品是否滿足該項目的需求說明書中規定的功能需求，檢查需求的完整性、一致性、最新性，該項測試重點是需求滿足的完整性。

• 安裝測試：根據項目提供的安裝文檔中的安裝步驟，搭建系統運行環境，檢查系統安裝過程是否正確。可能包括數據庫服務器的安裝與配置、應用服務器、控件注冊、客戶端的安裝與配置、應用軟件的安裝。

• 功能驗證：按照需求說明書和系統概要設計，逐項檢查各項功能（功能單元、功能模塊）的可運行性和正確性。

• 文檔測試：文檔測試從項目立項時就開始了，實際上就是文檔檢查，包括規范性檢查和有效性檢查。目的是使項目相關的文檔和記錄既規范又有意義，不是為了應付的無用文件。對于技術文檔如：需求說明書、概要設計、詳細設計等，在技術評審時也進行了評測。用戶文檔，如安裝手冊、用戶操作手冊，根據文檔檢查規范進行。

• 性能測試：這部分測試的來源，嚴格來講，取決于用戶對軟件特性的一些特定要求，另外，就是公司的開發部門對產品的一些基本的性能要求。若用戶從業務的角度考慮，對軟件產品本身有特定的非功能要求，則必須在軟件需求說明書中加以說明，使之具有可度量和可測試性。對于一些多用戶環境或數據處理能力和負載方面的測試，很難通過手工搭建測試環境來測試，所以可以參考使用一些專門的性能測試工具和手工測試相結合的方式。

4、項目測試的基本流程：

• 項目測試啟動：項目立項后，在測試配置庫中創建項目。

• 測試計劃：系統詳細設計后，制定測試計劃，準備測試資源。

• 設計測試用例，主要是與業務相關的測試用例。

• 實施功能模塊測試，搭建運行或開發環境，采用功能模塊測試表的方式，開發人員在功能模塊測試表中更新進度狀態，測試人員在該表中描述測試進度。形成測試錯誤列表，該表對每個錯誤都有相應的測試記錄與之鏈接，在測試記錄中，詳細描述錯誤的情況。在測試記錄中還要包括修正信息和驗證信息。

• 錯誤關閉后，測試人員維護測試記錄表和更新測試用例庫和問題庫，作為經驗積累。

• 項目在結項時，測試人員進行項目完工驗收測試，填寫項目測試報告。該測試報告可作為用戶驗收的輸入工件。

5、功能測試方法與內容

數據輸入測試：向系統輸入數據或輸入數據庫操作命令時，一般是測試系統對數據庫中數據操作的過程。

數據類型測試：由于不同的數據庫系統對數據類型要求的不同，在定義數據庫表時，也規定了數據字段的數據類型。

1、測試步驟和方法：在系統的數據維護功能界面上，錄入或修改數據時，特意輸入非系統設計的數據類型，檢查系統是否可以接受，若不能接受則檢查是否滿足了系統在這方面的設計要求，如即刻清除非法內容、輸入焦點不能到下一輸入位置、出現系統自定義的提示信息、不允許出現開發工具的報錯信息等。若系統可以接受并保存，則要看數據庫表的字段類型設計是否與用戶或習慣上不一致，并且要注意其他模塊在調取該數據時，是否有特定要求。

邊界值測試：根據數據取值范圍的要求，輸入符合取值范圍的數據、取值范圍的上、下限和超過取值范圍的數據。注意，除要測試數據庫系統本身數據類型取值范圍外，還要根據軟件系統設計中的一些特定要求，設計測試用例來測試。

數據合法性測試：測試人員除了要測試輸入數據是否滿足所使用數據庫系統本身的數據類型和取值范圍的要求外，還應該根據經驗和軟件系統和需求的特定要求檢查輸入數據的合法性。比如：日期合法性（出生年月、參保日期、發生時間、根據習慣和業務邏輯順序對日期合理性的要求等）。工資、比例、率等，都要注意輸入的合理、合法性。

單引號和雙引號：不要忽略輸入單引號和雙引號可能引起的錯誤和數據問題。在功能錄入界面上，在某字段的輸入框輸入了包括單引號和雙引號的數據，以后在通過Select 語句查詢時可能會出問題。特別在基于WEB方式的系統，輸入了單引號，在查詢數據記錄時，肯定會出現頁面鏈接錯誤（頁面無法鏈接或找不到或鏈接對象錯誤）。

空值測試：在測試數據錄入或修改的功能界面時，若不輸入任何東西，系統又沒有設計成NOT NULL，則這時，要非常注意其影響。因為數據可以正常保存，但數據表該字段是空值，那么所有與該字段有關的操作，如：查詢(AND)、計算（累加、連乘）等，則可能出現數據問題（計算結果為0，無記錄返回）。對于測試人員首先要檢查系統到底是作為空值，還是作為空串或空字符處理。另外對于允許不輸入任何值的字段，在測試過程中，要檢查是否在界面顯示或打印報表時，這些字段作為了關鍵要素或標題等情況。

空格：在數據維護的功能界面上，輸入數據時，要注意是否在輸入位置有空格，首先看系統設計時，是怎么考慮的，若系統允許輸入空格，則檢查條件查詢或作為調用參數時的數據返回情況；另外檢查程序是否使用了去掉空格的函數。

數據校驗的不一致：測試時，對于一些編號、編碼、代碼等主鍵或作為查詢或調用條件的字段，要注意系統對他們的輸入合法性檢查與查詢或調用條件的要求是否是一致的。特別是對于數據結構設計中沒有特定約束，而由程序進行校驗控制的情況。

分析：數據輸入測試的主要目的是保證輸入到系統中數據的合法、合理性。我覺得，數據輸入過程的檢查是非常重要的，若在編程過程中，不注重數據的校驗功能，雖然看起來加快了開發進度，但給以后會帶來一些不可預計的編程或維護工作量。

2、目錄路徑測試：測試系統中規定的路徑要求，更改路徑，檢查系統的是否可以正確運行及系統的排錯功能。測試時，根據系統設計說明書（詳細設計）或通過對程序源代碼的熟悉，找出系統運行過程中指定的路徑或在運行過程中，需要使用者選擇路徑的地方。特意更改路徑（選擇正確的路徑、選擇另外的路徑、輸入不存在的路徑）。檢查系統是否具有路徑上的容錯性和靈活性。比如，原則上在程序中，最好不要寫絕對路徑，另外可以提供配置路徑的對話框，若輸入了非法路徑，系統有無提示等。

3、 數據操作測試：包括數據操作測試和用戶界面操作的測試。

• 修改、新增數據：對于新增和修改數據，要注重以下幾個方面的測試。界面上，新增數據成功后，數據列表是否立即刷新，輸入有錯誤時，是否清空錯誤的數據，輸入焦點是否得以控制。在提示信息上，是否有保存成功的提示，輸入有錯誤時，提示的錯誤信息是否準確，可讀。數據方面，要通過SQL檢查數據提交是否正確。

• 刪除數據：測試刪除記錄時，系統是否有確認提示，能否批量刪除，根據系統詳細設計，檢查刪除主表記錄時，在業務上，其他相關表是否相應更改。

• 事物的提交與回滾:熟悉C/S模式開發或數據庫應用系統開發的人都知道，數據庫事物的概念。對于一個比較復雜的業務邏輯或業務上有數據一致和完整性要求時，盡量使用事物對數據進行提交，這樣一旦由于意外原因引起系統或硬件故障時，可以回滾。根據系統的設計要求在測試時，可人為模擬意外故障，來測試系統的數據完整性和容錯能力。

4、工具條和快捷鍵測試：在功能界面測試時，對系統菜單中定義的快捷鍵和菜單工具條中的工具按鈕要測試。主要是有效性和一致性測試。有效性：檢查是否有效，界面有無反應。一致性：定義或提示的信息是否與實際完成的功能一致。
5、 操作順序測試

• 按鈕順序測試：在功能界面上，不按照設計上或習慣上的操作順序點擊功能按鈕，看系統有什么反應；多次、反復點擊某一按鈕，看系統有什么反應。主要是測試系統的控制、校驗和容錯能力。

• 業務邏輯順序：不按照系統的正常業務邏輯、流程操作，來測試系統是否控制了業務流程的順序。

6、按鈕有效性控制測試：主要是測試當不具備條件或無實際意義的情況下，按鈕的“Enabled”屬性。比如：某一業務未處理，下一環節的功能按鈕則應變灰（不可用）。逐條顯示數據記錄，當游標已經指到了最后一條時，“下一條”和“末記錄”按鈕則應變灰等。
7、同時刻操作測試：對于刪除、修改、增加數據和一些業務功能，進行多客戶端同時刻操作測試，看系統有什么反應。
8、附件壓力測試：對于有發送、上傳、下載、郵件等功能的系統，選取大的文件，進行測試，來檢查系統的界面效果和穩定性，看是否會死機或長時間無任何反應等。

9、 數據輸出測試：

• 數據處理輸出測試：主要測試對數據的排序、條件查詢是否按照輸入的條件或要求輸出了正確的數據。

• 打印輸出：測試打印功能是否能夠正常打印出報表，打印設置后，是否能按照設置的要求打印。

10、WEB測試：基于WEB方式的應用，對于一些提交表單的頁面，通過多次點擊“back”鍵，來測試系統的處理情況。對于有保存數據功能的頁面，多次點擊“保存”，來測試系統的處理情況。