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模型驅(qū)動測試如何生成基于代碼的測試結(jié)果

星星科技指導(dǎo)員 ? 來源:嵌入式計(jì)算設(shè)計(jì) ? 作者:Martin Bakal ? 2022-06-28 14:12 ? 次閱讀
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模型驅(qū)動測試可以將需求與設(shè)計(jì)聯(lián)系起來,幫助開發(fā)人員以一種通用語言生成結(jié)果,將設(shè)計(jì)過程中的每個(gè)人聯(lián)系起來。這改善了工作流程并清楚地傳達(dá)了設(shè)計(jì)。

在系統(tǒng)和軟件測試社區(qū)中,生成基于代碼的結(jié)果被認(rèn)為是軟件測試的黃金標(biāo)準(zhǔn)。但是,軟件復(fù)雜性的增加和上市時(shí)間的縮短迫使許多組織重新考慮他們?nèi)绾翁幚頊y試過程。隨著基于模型的測試 (MBT) 的引入,開發(fā)人員獲得了更快的自動化流程,可以幫助他們獲得完整的模型和代碼覆蓋率。

即便如此,一些開發(fā)人員認(rèn)為 MBT 未能達(dá)到預(yù)期,因?yàn)樗鼪]有提供基于代碼的結(jié)果。然而,隨著 MBT 技術(shù)的最新進(jìn)展,這種看法不再準(zhǔn)確。新的 MBT 工具使測試人員能夠通過基于代碼的結(jié)果實(shí)現(xiàn)性能分析、內(nèi)存分析和代碼覆蓋。

模型驅(qū)動測試 (MDT) 流程通過讓開發(fā)人員在實(shí)際應(yīng)用程序上執(zhí)行場景并執(zhí)行這些測試來增強(qiáng)此工作流程。但關(guān)鍵問題是開發(fā)人員在運(yùn)行這些基于場景的測試時(shí)需要基于代碼的測試結(jié)果。

入門

MDT 方法可以幫助組織滿足緊縮的上市時(shí)間窗口,因?yàn)樗试S開發(fā)人員使用他們設(shè)計(jì)時(shí)使用的相同語言進(jìn)行測試,即統(tǒng)一建模語言 (UML)。除了節(jié)省時(shí)間之外,MDT 還提供了另一個(gè)優(yōu)勢,它以場景為需求,使測試與客戶的規(guī)范保持一致。

盡管 MDT 提供了許多好處,但批評者強(qiáng)調(diào)它有一個(gè)弱點(diǎn):缺乏基于代碼的測試結(jié)果,這對于調(diào)試故障、泄漏和性能差距至關(guān)重要。

在深入探討有關(guān)基于代碼的測試的問題之前,讓我們解釋一下 MDT 過程。基于 UML 的測試用例可以用許多不同的格式編寫,包括 UML 序列圖、流程圖,甚至代碼(使用斷言樣式語句)。簡而言之,MDT 流程迫使開發(fā)人員以上述格式之一閱讀他們的需求并基于它們設(shè)計(jì)場景。接下來,將模型構(gòu)建到滿足這些場景的可執(zhí)行文件中。然后將原始場景轉(zhuǎn)變?yōu)闇y試。最后,在軟件經(jīng)過 MDT 過程之后,這些相同的場景可以作為測試執(zhí)行。

使用傳統(tǒng)代碼和流程圖來捕獲測試用例行為

可以使用代碼或流程圖或序列圖來描述測試用例行為,提供比傳統(tǒng)編碼更高的生產(chǎn)力。使用代碼描述測試用例與目前描述測試用例的過程基本相同,不同之處在于,如圖1所示,測試用例需要關(guān)注刺激和預(yù)期結(jié)果。測試用例執(zhí)行的上下文是從模型中自動生成的。

圖 1:開發(fā)人員可以使用代碼來描述測試用例的純粹行為。

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捕獲代碼中的測試用例行為并讓它執(zhí)行是利用 MDT 的最直接方法,而且風(fēng)險(xiǎn)最小且?guī)缀鯖]有學(xué)習(xí)曲線。這種方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它允許輕松重用現(xiàn)有的基于代碼的測試用例。但是由于測試用例行為的邏輯通常很重要,開發(fā)人員傾向于將測試用例描繪成非正式的流程圖。由于將流程圖映射到代碼相對簡單,MDT 環(huán)境允許開發(fā)人員將測試用例行為捕獲為流程圖,從該流程圖生成測試代碼,將其鏈接到測試架構(gòu),然后運(yùn)行測試。

將測試用例描述為流程圖,如圖 2 所示,具有與編碼相同的表達(dá)能力,但它更容易捕獲并與項(xiàng)目的所有利益相關(guān)者進(jìn)行溝通。

圖 2:在流程圖/活動圖中比在代碼中更容易捕獲測試用例行為。

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用序列圖描述測試用例行為

序列圖提供了在基于代碼的測試環(huán)境中很少使用的設(shè)計(jì)的獨(dú)特視圖。這些圖可以描述整個(gè)系統(tǒng)和與之交互的參與者之間的操作場景。在其他情況下,它們可能包括有關(guān)內(nèi)部設(shè)計(jì)組件之間消息的排序和交換的詳細(xì)信息。

在系統(tǒng)級分析期間,設(shè)計(jì)人員確定了許多高級需求,并且大多數(shù)行為需求被描述為序列圖。這構(gòu)成了系統(tǒng)分析師創(chuàng)建基本要求的許多變體以及基本要求的“未雨綢繆”排列的過程的基礎(chǔ)。此過程將作為序列圖捕獲的高級需求轉(zhuǎn)換為具體的測試用例。

開發(fā)人員可以查看描述需求的序列圖并將其作為測試用例以交互方式應(yīng)用,將輸入注入被測系統(tǒng)并檢查輸出以查看它們是否與序列圖中定義的匹配。這些測試的來源包括記錄應(yīng)用程序的執(zhí)行并手動編寫它們。每個(gè)來源都有自己的好處。記錄執(zhí)行不測試需求,但有助于回歸測試。手寫序列在測試需求中很有用。無論如何創(chuàng)建測試,都需要基于代碼的結(jié)果。

實(shí)現(xiàn)基于代碼的結(jié)果

今天的開發(fā)人員可以通過多種方式獲得基于代碼的結(jié)果,所有這些都需要在某些工具中重寫測試然后執(zhí)行。完成后,團(tuán)隊(duì)將收到結(jié)果。

對某些人來說,這似乎是一種完全合乎邏輯的方法,但是在使用這種測試方法時(shí)會發(fā)現(xiàn)一些問題。首先,開發(fā)人員必須確定原始需求與軟件可交付成果相匹配。要正確執(zhí)行此操作,開發(fā)人員必須重寫相同的基于場景的測試,否則代碼結(jié)果可能無法映射到需求。開發(fā)人員需要能夠編寫符合其要求的測試并實(shí)現(xiàn)完整的基于場景和代碼的結(jié)果。當(dāng)前的測試工具使這成為可能,因?yàn)榛?MDT 的工具執(zhí)行實(shí)際代碼。

鑒于這些進(jìn)步,為什么軟件測試社區(qū)遲遲沒有采用 MDT?這有幾個(gè)原因,首先是早期基于模型的測試沒有提供基于代碼的測試結(jié)果。此外,許多開發(fā)人員需要代碼覆蓋率、內(nèi)存分析和性能分析指標(biāo)。當(dāng)工具缺乏這些功能時(shí),有些人會認(rèn)為 MDT 是一種負(fù)擔(dān)而不是解決方案,這是有道理的。

彌合這些差距是成功實(shí)施 MDT 的挑戰(zhàn)。市場上有幾種有效的基于代碼的測試工具,重新創(chuàng)建此功能為開發(fā)人員喜歡的基于代碼的結(jié)果樣式提供了更少的選擇。另一種選擇是執(zhí)行基于模型的測試并包含基于代碼的結(jié)果。這是可能的,因?yàn)樵谶\(yùn)行基于模型的測試時(shí),開發(fā)人員可以執(zhí)行實(shí)際代碼,而不是模擬。如果開發(fā)人員使用基于代碼的測試工具來檢測代碼,則 MDT 可以運(yùn)行,并且結(jié)果將在完成時(shí)出現(xiàn)。

分布式開發(fā),更好的代碼

尋找方法幫助分布式團(tuán)隊(duì)更好地協(xié)同工作,同時(shí)推動高質(zhì)量的可交付成果是許多組織的首要任務(wù)。當(dāng)開發(fā)過程采用 MDT 方法時(shí),團(tuán)隊(duì)可以實(shí)現(xiàn)基于代碼的測試結(jié)果。關(guān)鍵的支持技術(shù)是執(zhí)行實(shí)際應(yīng)用程序的 MDT 測試。這意味著使用可以直接提供測試結(jié)果的基于代碼的測試工具運(yùn)行 MDT 測試。基于代碼的測試工具跟蹤正在執(zhí)行的應(yīng)用程序,使其成為最佳方法。

MDT 在改進(jìn)測試過程方面有著良好的記錄,但它沒有被廣泛采用,因?yàn)樗粫a(chǎn)生基于代碼的測試結(jié)果。現(xiàn)在這是可能的,提供了兩全其美的優(yōu)勢——在 MDT 流程中輕松創(chuàng)建和理解測試——以及開發(fā)人員可以使用的完整和徹底的測試結(jié)果。通過利用 MDT 方法的收益,開發(fā)人員也可以得到他們的蛋糕并吃掉它。

審核編輯:郭婷

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