单元测试 张明生

出错处理 Checklist：
是否检查错误出现

资源使用前后 其他模块使用前后 抛出错误 通知用户 进行记录 在系统干预前处理 报告和记录的错误真实详细
出现错误，是否进行错误处理
错误处理是否有效
其他
6.2单元测试流程
针对测试目标，规定测试 任务、资源分配、人员角 色、进度安排等。 测试计划 测试设计 根据测试计划，忠 实地记录测试执行 的过程和结果。 分析测试记录，如 果发现与预期结果 不同，确定并重现 缺陷。 检查测试设计是否 全部执行完毕，缺 陷是否全部关闭。 测试执行 测试记录 分析 完毕 测试总结 缺陷跟踪 根据测试计划，设计测试 用例，包括：测试步骤、 测试场景、测试代码、测 试数据(包括预期结果)。 根据测试计划，配置测试 环境，并手动或者自动执 行测试设计。 记录、分发、 评估、关闭缺 陷报告。
概要设计
概要设计 集成测试设计 集成
详细设计
详细设计 单元测试设计 集成测试
单元测试 编码
一、知识回顾

H模型：测试是独立的流程，贯穿整个生命周 期
测试就绪点 测试准备 测试执行 测试流程
其他流程（如 设计流程）
二、WHAT——单元测试的定义


又称模块测试，是开发过程中进行的最低级别 的活动。 是一种细粒度的测试。 其依据是详细设计规格说明书，对模块内所有 重要的控制路径设计测试用例，以便发现模块 内部的错误。



#include<stdio.h> void iszero(int m) { if(m!=0) printf("%d",m); else printf("%d",1); } void main() { int a[5]; int i=0; printf("请输入五个整数\n"); for(i=0;i<=4;i++) { scanf("%d",&a[i]); iszero(a[i]); } }
②确定单元测试的策略

一旦明确单元测试的重点，接下来就需要进一 步确认应用什么样的测试方法？具体的方法在 前面已经介绍了，这里给出一个综合的策略：
②确定单元测试的策略


首先，根据《需求规格说明书》和《概要设计 说明书》、《详细设计说明书》，应用场景法、 等价类划分法、规格导出法、状态转移法等检 查程序是否正确的实现了功能 其次，采用静态测试方法，如代码审查、走查、 桌面检查，重点在于是否符合编码规范，模块 接口是否正确。
引例


那么怎样才能测试B模块呢？需要做： 1、写两个模块Sd和Se分别代替D模块和 E模块（函数名、返回值、传递的参数相同）， 这样B模块就可以通过编译了。Sd模块和Se模 块就是桩模块。 2、写一个模块Da用来代替A模块，里面 包含main函数，可以在main函数中调用B模块， 让B模块运行起来。Da模块就是驱动模块。
二、WHAT

单元测试的对象：
三、WHY——为什么要进行单元 测试？

单元测试是烦人的
Hale Waihona Puke ①它浪费了太多的时间？ 一旦编码完成，开发人员总是迫不及待的进行集 成工作，这样他们就能看到实际的系统开始启 动工作了。 在这种开发步骤中，真实意义上的进步被外表的 进步取代了。大量时间将被花费在跟踪那些包 涵在独立单元里简单的BUG上面。
一、知识回顾

1、软件开发的基本阶段有哪些？？
需求→分析→设计→编码→
测试→维护

作为一个未来的软测从业者，你认为其中 的问题在哪？
一、知识回顾

2、软件开发的模型有哪些？说说你知道的 边做边改模型
瀑布模型


快速原型模型 增量模型 螺旋模型
一、知识回顾
一、知识回顾



三、WHY



实际中，进行了完整计划的单元测试和编写代 码花费的精力大致是相同的。 在确保手头拥有足够可靠的部件的情况下，开 发人员能够进行更有效的系统集成工作。 所以说，完整计划下的单元测试，是对时间的 更高效 的利用。
三、WHY




②我是个很棒的程序员，我是不是可以不进行 单元测试？ 人非圣贤，孰能无过？编码不是一个可以一次 性通过的过程。 真实世界中，软件产品必须进行维护，以对操 作需求的改变做出反应。修改后，进行可重复 的单元测试，可以减少不必要的副作用。 回归测试？
6.2.2 设计单元测试
①单元测试的模型
（1）驱动模块(Driver) 用来模拟被测试 模块的上一级模块，相当于被测模块的 主程序。它接收数据，将相关数据传送 给被测模块，启动被测模块，并打印出 相应的结果。 （2）桩模块(Stub) 用来模拟被测模块工 作过程中所调用的模块。它们一般只进 行很少的数据处理。

1. 编码完成后 2. 系统测试前 3. 测试用例编写完成后 4. 集成测试后
五、WHO——由谁来做？

白盒测试，又叫程序员测试。 同样，绝大部分情况下，单元测试由开发人员 来设计和执行。
六、HOW——内容与方法
一个单元测试的例子
执行单元测试的一般步骤为编译运行程序（查看能 否正确运行）→静态测试（检查代码是否符合规 范）→动态测试（深入检查代码的正确性，容错 性和边界值等），其中静态测试时我们需要提前 准备一份“编码规范检查单”，进行动态测试时 我们需要提前设计一些测试步骤、测试数据，即 测试用例。
1970年温斯顿•罗伊斯（Winston Royce）提 出了著名的“瀑布模型”，直到80年代早期， 它一直是唯一被广泛采用的软件开发模型。 规定了它们自上而下、相互衔接的固定测序， 如同瀑布流水，倾泻而下，因此得名。 主要缺点：①在项目各个阶段之间极少有反馈。 ②只有在项目生命周期的后期才能看到结果。
6.2.2 设计单元测试
引例

假设现在项目组把任 务分给了7个人，每个 人负责实现一个模块。 你负责的是B模块，你 很优秀，第一个完成 了编码工作，现在需 要开展单元测试工作
引例


1、由于B模块不是最顶层模块，所以它一定 不包含main函数（A模块包含main函数），也 就不能独立运行。 2、B模块调用了D模块和E模块，而目前 D模块和E模块都还没有开发好，那么想让B模 块通过编译器的编译也是不可能的。
第五章 单元测试
张明生
本次课授课方式

牵引式启发教学法 将采用“4W1H”为主线的教学方法 那么，什么是“4W1H”？
What
+ Why + When + Who + HOW
教学目录

知识回顾 What——单元测试的定义 Why——为什么要进行烦人的单元测试 When——单元测试在什么时候进行 Who——单元测试都由谁来做 How——一个典型的单元测试是如何进行的
②局部数据结构测试

在模块工作过程中，必须测试模块内 部的数据能否保持完整性，包括内部 数据的内容、形式及相互关系不发生 错误
局部数据结构测试 Checklist：
(1)变量从来没有被使用，包括可能别 的地方使用了局部变量或函数。 (2)变量没有初始化。 (3)错误的类型转换。 (4)数组越界。 (5) 变量或函数名称拼写错误 (6)不合适或不相容的类型说明
④单元测试的输出


《单元测试计划》 《单元测试方案》 《需求跟踪说明书》或需求跟踪记录 代码静态检查记录 《正规检视报告》 问题记录 问题跟踪和解决记录 软件代码开发版本
6.2.2 设计单元测试
①单元测试的模型

在我们进行单元测试的时候，单元本身无法构 成一个切实可运行的程序系统，所以我们需要 为单元测试来开发桩模块和驱动模块，从而完 成我们的单元测试目的，这是桩模块和驱动模 块的作用。

③动态测试 深入检查代码的正确性、非法数据的容错性和 边界值等问题。
六、HOW——内容与方法
6.1 单元测试的内容


模块接口测试 局部数据结构测试 路径测试 错误处理测试 边界测试
六、HOW——内容与方法
①模块接口测试 检查进出程序单元的数据流是否正确。 模块接口测试必须在任何其它测试之 前进行。
六、HOW
③边界条件测试
主要检查临界数据是否正确处理。 Checklist： （1）普通合法数据是否正确处理； （2）普通非法数据是否正确处理； （3）边界内最接近边界的（合法/非法） 数据是否正确处理。

六、HOW
④独立路径测试 在单元测试中，最主要的测试是 针对路径的测试。测试用例必须 能够发现由于计算错误、不正确 的判定或不正常的控制流而产生 的错误。
二、WHAT


单元测试的对象： ①结构化程序，单元测试所说的单元是指函数， ②面向对象程序，单元测试的单元一般是指类。 但从实践来看，以类作为测试单位，复杂度高， 可操作性较差，仍然主张以函数作为单元测试 的测试单位，但可以用一个测试类来组织某个 类的所有测试函数。 简单实用高效才是硬道理。
测试步骤：
①编译运行程序


首先编译程序，没有语法上的错误，编译通过。 然后运行程序，输入1 2 3 4 0 ，按回车。 输出1 2 3 4 1，符合预期结果。
检查程序中不符合编码规范的地方(参考C语言 编程规范），发现程序没有任何注释，应该注 明程序的基本信息和各函数的主要功能。
②静态测试

三、WHY

③不管怎样，集成测试都会抓住所有的BUG？ 规模越大的代码复杂性越高，查找BUG的代 价也越为昂贵。