第十三章 系统测试

屏幕2显示“XX--一” 按下3 屏幕2显示“XXX--'’ 按下取消键 (第二次尝试结束) 按下1 屏幕2显示“X——一” 按下2 屏幕2显示“XX-一一” 按下3 屏幕2显示“XXX一” 按下4 (正确的PIN) 屏幕2显示“XXXX'’ 显示屏幕5 显示屏幕3 屏幕2显示“一一一一” 2．2．4 2．2．6 2．3 2．3．1
伪结构系统测试：节点和边覆盖指标都以系统的控制模 型定义，不是直接从系统实现中导出的。 运行剖面：齐夫定律（Zipf’s Law），80%的活动发生在 20%的空间中。 累进测试和回归测试：回归测试意味着大量的重复。
总结
• 原子系统功能（ASF）； • 线索测试的结构策略，自底向上组织线索，节点与边覆 盖指标； • 线索测试的功能策略，基于事件的线索测试，基于端口 的线索测试，基于数据的线索测试；
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撰写
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Author_Name Black_List_Status 出借 ISBN User_Name Due_Date 撰写 Author_Name ISBN Year
3 等待交易选择
PI N 输 入 尝 试 有 限 状 态 机
2.x.1 0收到数字 数字/回显“X---” x1
x7 取消 x8 取消 x9 2.x.6 按下“取消”键
2.x.2 1收到数字 数字/回显“XX--” x2
2.x.3 2收到数字 数字/回显“XXX-” x3 2.x.4 3收到数字 数字/回显“XXXX” x4
X X X X X X X X X X X
X X X X X
X
X
线索/转换关联
边覆盖
输入事件 1234 12351234 C1234 1C12C1234 123C1C1C x1 X X X X X x2 X X X X X x3 X X X X X x4 X X X X x5 X X X X X X X X X X X X X x6 x7 x8 x9 x10 x11 1 X X X X X X X X X X X 2 3 4 5 6
编号 线索1 线索2 线索3 线索4 线索5 线索名称 查询余额 向支票账户中存款 从储蓄帐户中取款 无效的ATM卡 余额查询中PIN尝试输入，如12351234
线索6
线索7 线索8 线索9 线索10 线索11 线索12
余额查询中PIN尝试输入，如C1234
余额查询中PIN尝试输入，如1C12C1234 余额查询中PIN尝试输入，如123C1C1C 提取，拒绝提取非10美元的整数倍，如15美元 提取余额不足，例如300账户中提取50美元 提取成功 查询支票账户余额
节点和边覆盖指标
有限状态机是有向图，因此可以适用于单元级相同的测 试覆盖指标。
一 个 线 索 的 节 点 和 边 遍 历
端口输入事件 按下1
端口输出事件 屏幕2显示“一一一一” 屏幕2显示“X一一一”
节点 2．1 2．1．1
边 a x1
按下2
屏幕2显示“XX一一” 按下3 屏幕2显示“XXX一” 按下5
SATM测试线索
编号 线索13 线索14 线索15 线索16 线索17 线索名称 硬件失效 事务处理选择错误 账户选择错误 金额选择错误 金额选择错误
线索18
线索19 线索20 线索21 线索22
取款信封未就绪
屏幕10中选择“是” 屏幕12中选择“是” 屏幕10中选择“否” 屏幕12中选择“否”
系统测试指导方针
第十三章 系统测试
测试层次
需求规 格说明 系统测试
概要设计
集成测试
详细设计
单元测试
编码
原子统功能（ASF）
定义 原子系统功能（ASF）是一种在系统层可以观察得到的端口输入和输 出事件的行动。
原子系统功能（ASF）图
定义 给定通过原子系统功能（ASF）定义的一个系统，系统的ASF图是一 种有向图，其中节点表示ASF，边表示串行流。 定义 源ASF是一种原子系统功能，在系统ASF图中作为源节点出现。类似 地，汇ASF也是一种原子系统功能，在系统ASF图中作为汇节点出现 。 定义 系统线索在系统的ASF图中，是一种从源ASF到汇ASF的路径。 定义 给定通过系统线索定义的一个系统，系统的线索图是一种有向图， 节点表示系统线索，边表示单个线索的顺序执行。
顶层SATM状态机
显示屏幕1 1.卡输入 卡错 显示屏幕S1，退回卡
有效卡
显示屏幕2
2.PIN输入
PIN失败 成功PIN 显示屏幕5 3.等待事 务选择 显示屏幕4
显示屏幕1
P I N 输 入 有 线 状 态 机
不正确的PIN或取消 显示屏幕4，再显示屏幕1 错卡
1 卡输入 有效卡
显示屏幕2
2.1 第一次 显示屏幕S1，退回卡 PIN输入尝试 不正确的PIN或取消 显示屏幕3，再显示屏幕2 正确PIN 显示屏幕5 正确PIN 显示屏幕5 2.2 第二次 PIN输入尝试 不正确的PIN或取消 正确PIN 显示屏幕3，再显示屏幕2 2.3 第三次 显示屏幕5 PIN输入尝试
线索测试的功能策略
如果系统没有行为模型，该如何？ • 开发行为模型； • 进行系统级的功能测试； • 基于事件的线索测试 • 基于端口的线索测试 • 基于数据的线索测试
基于事件的线索测试
系统测试覆盖指标（根据端口输入事件）： PI1：每个端口输入事件发生； PI2：端口输入事件的常见序列发生； PI3：每个端口输入事件在所有“相关”数据语境中发生； PI4：对于给定语境，所有“不合适”的输入事件发生； PI5：对于给定语境，所有可能的输入事件发生； 系统测试覆盖指标（根据端口输出事件）： PO1：每个端口输出事件发生； PO2：每个端口输出事件在每种原因下发生；
基于端口的线索测试
基于端口的测试就是对于每个端口都要询问端口上会出现什 么事件，然后根据每个端口的事件列表寻找使用输入端口和 输出端口线索。
基于数据的线索测试
反应式系统和转换式系统区别，基于事件和端口的线索 测试适用于反应式系统，基于数据的线索测试适用于转 换式系统。
图书馆的E/R模型
书 ISBN(*) 作者
采用基本概念建模
数据
结构模型
事件
行为
行为模型
语境模型
线索
设备
建模通常采用的方式
建模的方式：决策表、有限状态机、Petri网等。 事件存储1 E1 外部实体1 F 外部实体2
E1 已 发 生 E2 已 发 生
空闲 E1 E2
E2 事件存储2 函数F的事件划分视图
E2 F
E1
函数F的有限状态机
寻找线索
2．1．2
x2 2．1．3 x3 2．1．4 屏幕2显示“XXXX'’ 显示屏幕3 屏幕2显示“一——一” 屏幕2显示“X一一一” x4 x6，2
(错误的PIN) (第二次尝试) 按下1
按下2
2．1．5，3 2．2 2．2．1
2．2．2
x1 x2 2．2．3 x3 x10 x11 4 x1 2．3．2 x2 2．3．3 x3 2．3．4 x4 x5，5
2．3．5，3
线索/状态关联
节点覆盖
输入事件
2.1 2.x.1 2.x.2 2.x.3 2.x.4 2.x.5 2.x.6 2.2 2.3 3 1
1234 12351234 C1234 1C12C1234 123C1C1C
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X X X
X X X
需求规格说明中的基本概念
数据：数据是指经过初始化、存储、更新或（可能）销毁的信息。 高层数据描述常见的模型是E-R图。 行动：同义词有数据转换、控制转换、处理、活动、人物、方法等 。行动有输入和输出，输入输出可以是数据，也可以是端口事件。 设备：每个系统都有端口设备，这些端口设备是系统级输入和输出 的源和目的地。 事件：事件是发生在端口设备上的系统级输入（或输出）。事件是 现实世界物理事件和这些事件的内部逻辑表示的转换点。端口输入 是物理到逻辑的转换，端口输出是逻辑到物理的转换。 线索
取消
x10
x11
取消
已取消
2.x.5 4收到数字 正确PIN x5 x6 不正确PIN
线索测试的结构策略
系统测试存在路径爆炸问题，因此采用有向图来选择测 试线索则更为明智。
• 自底向上组织线索 • 节点与边覆盖指标
自底向上组织线索
在层次结构中组织状态机时，可以自底向上进行。 SATM系统中的测试序列： PIN输入尝试->PIN输入->顶层SATM状态机
User_Number User_Name Num_Books_Out
SATM测试线索
SATM测试数据 PAN 100 200 300 预期PIN 1234 4567 6789 支票余额（美元） 储蓄余额（美元） 1000.00 100.00 25.00 800.00 90.00 20.00
SATM测试线索