编程基础

概述

软件测试涉及执行软件组件或系统组件，以评估一个或多个相关属性。通常，这些属性表示待测试的组件或系统在以下方面的表现：[1]

• 是否满足指导其设计和开发的需求
• 是否对各种输入做出正确响应
• 是否在可接受的时间内执行其功能
• 是否足够易用
• 是否可以在预期的环境中安装和运行
• 是否达到了其利益相关者期望的总体结果

讨论

测试数据由用户提供一些输入值并预测输出值。对于一个简单的程序，这可以非常容易，测试数据可以使用两次：

• 检查模型是否生成正确的结果（模型检查）
• 检查编写的程序是否生成正确的结果（代码检查）

测试数据是通过使用程序的算法开发的。该算法通常在程序设计过程中使用流程图或伪代码进行文档记录。以下是描述一个用于计算小时工工资的程序的输入、处理和输出的伪代码大纲。

使用IPO大纲计算总工资的伪代码

输入

• 显示消息，询问用户输入工作小时数
• 从键盘获取工作小时数
• 显示消息，询问用户输入时薪
• 从键盘获取时薪

处理

• 通过以下方式计算总工资：
  • 将工作小时数乘以时薪

输出

• 在显示器上显示总工资
• 暂停，便于用户查看答案

创建测试数据和模型检查

测试数据用于验证输入、处理和输出是否正常工作。最初开发测试数据时，可以验证文档化的算法（如我们在示例中使用的伪代码）是否正确。它帮助我们理解甚至可视化程序的输入、处理和输出。

输入： 我本周工作了37.5小时，时薪是每小时$15.50。我们应验证伪代码是否在询问用户输入这些数据。

处理： 使用我那款太阳能手持计算器，我可以计算总工资：37.5 * 15.50，结果是$581.25。我们应验证伪代码是否执行了正确的计算。

输出： 只有重要信息（总工资）会显示给用户看。我们应验证是否正确显示了相应的信息。

测试已编写的程序——代码检查

测试数据可以在程序设计阶段开发并用于测试已文档化的算法（在我们例子中的伪代码）。当程序编码完成并解决了编译器和链接器的错误后，程序员应该像用户一样进行测试，使用开发的测试数据来测试程序。当你运行程序时，如何知道它是否正常工作？你是否正确规划了逻辑以实现目标？即使你的规划是正确的，是否正确地将其转化为所选编程语言的代码？所有这些问题的答案（或解决方案）就是我们的测试数据。

通过开发测试数据，我们预测结果应该是什么，从而可以验证程序是否正常工作。当我们运行程序时，输入我们在测试数据中使用的输入值。希望程序会输出预测的值。如果没有，那么我们的问题可能是以下之一：

• 计划（IPO大纲或其他项目）可能是错误的
• 计划转换为代码时可能出错
• 测试数据结果可能计算错误

解决这种性质的问题可能是程序员遇到的最困难的问题。你必须回顾上述每一个部分，找出错误所在。修正错误并重新测试程序。

关键术语

• 代码检查：使用测试数据检查特定语言（如C++）中的已编写程序。
• 模型检查：使用测试数据检查设计模型（通常在伪代码中完成）。

参考文献

• cnx.org: Programming Fundamentals – A Modular Structured Approach using C++
• Wikipedia: Software testing