计算机中的软件测试与调试
系统测试与调试
3.4 系统测试与调试系统测试是为了发现错误而执行程序的过程，成功的测试是发现了至今尚未发现的错误的测试。
测试的目的就是希望能以最少的人力和时间发现潜在的各种错误和缺陷。
应根据开发各阶段的需求、设计等文档或程序的内部结构精心设计测试实例，并利用这些实例来运行程序，以便发现错误的过程。
信息系统测试应包括软件测试、硬件测试和网络测试。
3.4.1 测试人员的选择测试是一个综合的过程，需要开发人员参与、需要独立的测试小组、还需要用户参与。
下面通过Microsoft公司的案例来说明关于测试的经验教训。
1. Microsoft公司的案例在80年代初期，Microsoft公司的许多软件产品出现了“Bug”。
比如，在1981年与IBM PC机一起推出的BASIC软件，用户在用“.1”（或者其他数字）除以10时，就会出错。
在FORTRAN软件中也存在破坏数据的“Bug”。
由此激起了许多采用Microsoft操作系统的PC厂商的极大不满，而且很多个人用户也纷纷投诉。
Microsoft公司的经理们发觉很有必要引进更好的内部测试与质量控制方法。
但是遭到很多程序设计师甚至一些高级经理的坚决反对，他们固执地认为在高校学生、秘书或者外界合作人士的协助下，开发人员可以自己测试产品。
在1984年推出Mac机的实用文档Multiplan（电子表格软件）之前，Microsoft曾特地请Arthur Anderson咨询公司进行测试。
但是外界公司一般没有能力执行全面的软件测试。
结果，一种相当厉害的破环数据的“Bug”迫使Microsoft公司为它的２万多名用户免费提供更新版本，代价是每个版本10美元，一共化了20万美元，可谓损失惨重。
痛定思痛后，Microsoft公司的经理们得出一个结论：如果再不成立独立的测试部门，软件产品就不可能达到更高的质量标准。
IBM和其它有着成功的软件开发历史的公司便是效法的榜样。
但Microsoft公司并不照搬IBM的经验，而是有选择地采用了一些看起来比较先进的方法，如独立的测试小组，自动测试以及为关键性的构件进行代码复查等。
软件名词解释
软件名词解释软件是指计算机科学中的一种计算机程序或程序的集合。
它由一系列指令、数据和文档组成，旨在实现特定的任务或实现特定的计算机操作。
软件可以分为系统软件和应用软件两大类别。
系统软件是操作系统和服务程序的集合。
操作系统是计算机系统的核心，负责管理计算机硬件和软件资源的分配、控制I/O设备、文件管理、内存管理、进程管理等。
服务程序是在操作系统上运行的程序，为用户和应用程序提供各种服务，例如网络服务、安全服务、数据库服务等。
应用软件是为满足特定需求而开发的软件。
它根据用户需求设计，并提供相应的功能和特性。
应用软件可以分为通用软件和行业专用软件。
通用软件是可以满足各个领域的基本需求的软件，例如办公软件、图像处理软件、媒体播放软件等。
行业专用软件则是为特定行业或领域开发的软件，例如医疗软件、金融软件、工程设计软件等。
在软件开发过程中，通常会涉及到一些常见的概念和方法。
其中，源代码是软件开发阶段的产物，是程序员用特定编程语言编写的可阅读的文本文件。
编译是将源代码转换为机器代码的过程，使得计算机可以直接执行该程序。
调试是指为了发现和修复软件中的错误而进行的一系列活动。
软件测试是确保软件质量的关键过程，通过对软件的运行进行各种测试，验证软件是否满足预期的功能和性能要求。
版本控制是用于管理软件开发过程中不同版本的工具或系统，以便团队协作和追踪变更。
软件还可以按照使用许可证的类型进行分类。
商业软件是指需要付费购买的软件，通常由软件开发公司或商业组织开发和销售。
开源软件是指在特定许可证下公开发布源代码的软件，任何人都可以自由地使用、修改和分发该软件。
自由软件是指可以自由使用、复制、分发和修改的软件。
软件概念的发展为人们的工作和生活提供了很多便利。
通过软件，计算机可以实现各种功能，包括文字处理、数据分析、图像处理、网络通信、娱乐等。
软件还推动了互联网、移动应用和人工智能等领域的发展，为人们提供了更多的选择和机会。
随着技术的不断进步，软件的作用和重要性将进一步提升。
硬件测试中的软件与固件测试方法
硬件测试中的软件与固件测试方法在硬件测试过程中，软件和固件测试是非常重要的一环。
软件测试是通过运行在计算机上的软件来对硬件进行测试，而固件测试则是测试嵌入在硬件设备中的固件程序。
本文将介绍硬件测试中的软件与固件测试方法。
一、软件测试方法1. 黑盒测试黑盒测试是一种基于功能的测试方法，它将被测试的软件看作一个黑盒子，在不了解内部结构和实现细节的情况下，根据输入和输出来测试软件的功能是否符合预期。
常见的黑盒测试方法包括等价类划分、边界值分析、决策表等。
2. 白盒测试白盒测试是一种基于代码的测试方法，它通过了解软件的内部结构和实现细节，对代码逻辑进行测试。
常见的白盒测试方法包括语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖等。
白盒测试能够深入测试代码的各个分支和路径，发现隐藏的错误和漏洞。
3. 灰盒测试灰盒测试是介于黑盒测试和白盒测试之间的一种测试方法。
它在不完全了解软件内部结构的情况下，基于一定的了解对软件进行测试。
灰盒测试常用的方法包括随机测试、正交实验设计等。
二、固件测试方法1. 硬件仿真测试硬件仿真测试是通过使用仿真器或模拟器来模拟硬件设备的行为，对固件进行测试。
通过模拟各种硬件环境和情况，可以验证固件在不同条件下的正常工作与异常处理能力。
2. 固件开发板测试固件开发板测试是将固件程序加载到开发板上进行测试。
通过连接真实硬件设备，可以模拟实际应用场景，测试固件在真实硬件上的运行情况。
3. 固件功能测试固件功能测试是针对固件的各项功能进行测试，包括但不限于硬件初始化、设备驱动、指令执行等。
测试人员需要根据固件的功能需求，制定相应的测试用例，并对固件的功能进行验证。
4. 固件性能测试固件性能测试是测试固件在各种负载条件下的性能表现，包括响应时间、吞吐量、资源利用率等。
通过对固件的性能进行测试，可以评估其在实际应用中的稳定性和性能表现。
结论：软件测试和固件测试在硬件测试中起着至关重要的作用。
通过合理选择和应用软件与固件测试方法，可以全面评估硬件设备的质量和性能，并发现潜在的问题和风险。
对软件测试的理解
对软件测试的理解IEEE定义：使⽤⼈⼯或⾃动的⼿段来运⾏或测量软件系统的过程，以检验软件系统是否满⾜规定的要求，并找出与预期结果之间的差异。
测试对象：软件需求、软件概要设计、软件详细设计、软件源代码、可运⾏程序、软件运⾏环境。
覆盖到软件研发过程中的⽅⽅⾯⾯五⼤要素：质量、⼈员、资源（硬件设备、⽹络环境、时间）、流程（规范要求）、技术⽬标：保证软件质量：（1）提⾼测试覆盖率（2）提升测试效率遵循原则：1.测试显⽰缺陷的存在，但不能保证系统不存在缺陷2.穷尽测试时不可能的，应及时设定测试终⽌条件3.软件测试应该尽早进⾏缺陷在软件研发的前期引出，越往后修复成本越⾼4.缺陷具备群集特性5.测试的杀⾍剂悖论采⽤同样的测试⽤例⽅法多次测试同⼀个模块不会再发现新的缺陷，测试⽤例和测试⽅法应该不断的修改评审，引⼊新⽅法6.测试的⼆⼋原则测试的时间和资源是有限的，测试总存在风险。
把百分之⼋⼗的时间⽤在百分之⼆⼗的重要模块上7.测试活动依赖于测试背景：软件测试分类：软件测试分类按照测试阶段：1.单元测试：对最⼩可视单元进⾏测试,针对代码遵循原则:(1)尽可能保证每个测试⽤例是互相独⽴的(2)⼀般由代码的开发⼈员来实施优点:能尽早的发现缺陷/有利于重构/简化集成(保证了最⼩单元的稳定性,正确性,为集成测试提供保障/⽂档(减少⽂档存在)/⽤于设计(设计的本⾝能够验证设计)限制:不可能覆盖到所有路径,不能捕捉到所有的路径错误单元测试的投⼊⾮常⼤(投⼊产出的平衡点)各种单元测试框架Junit 针对Java的框架2.集成测试(单元模块之间的借⼝)：在单元测试的基础上,测试在将所有的软件单元按照概要设计说明的要求组装成(模块,⼦系统或系统)的过程中各部分⼯作是否达到或实现相应技术指标及要求的活动实施⽅案:Big Bang: 所有的东西组装好⼀起测试(瀑布) ⾃顶向下:递增组装,从主程序开始沿控制层逐层向下(瀑布)⾃底向上(最常⽤):从程序模块的最底层逐层向上组装测试(敏捷) 核⼼系统集成:把核⼼的部分挑出来进⾏测试(敏捷)⾼频集成:每隔⼀段时间对现有的代码进⾏集成测试集成测试与单元测试的测试对象不同,集成测试测试模块与模块的之间的关系,集成测试的主要依据是软件概要设计,单元测试依据软件详细设计3.系统测试(功能和性能)：将经过集成测试的软件作为计算机系统的⼀部分,与系统中其他部分结合起来,⼦实际运⾏环境下对计算机系统进⾏⼀系列严格有效的测试,以发现软件潜在的问题,保证系统的正常运⾏.(专职的测试岗位最重要)关注点:系统本⾝的使⽤,关注被测系统与其他相关系统之间的连通,关注系统在不同压⼒下使⽤的表现,关注系统在真实的使⽤环境下的表现测试对象:除了软件之外,还包括计算机的硬件以及相关的外围设备,数据采集和传输机构,⽀持软件,系统操作⼈员等整个系统.倾向于业务.4.验收测试:也称交付测试,针对⽤户需求,业务流程的正式的测试,确定系统是否满⾜验收标准.由⽤户,客户或其他授权机构决定是否接受系统.分类:⽤户验收测试运⾏验收测试合同和规范验收测试alpha(α)测试:开发者提供环境,⽤户进⾏测试（开发完了，开发者环境）Beta测试：完全脱离开发者环境，由⽤户在⽤户的环境上测试release：完全交付（正式交付版本）验收测试驱动开发（敏捷）：TDD BDD 针对⽤户故事条件开发测试⼿段：⿊盒测试、⽩盒测试静态测试、动态测试⼿⼯测试、⾃动化测试⿊盒测试：在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下，通过相关暴露出的接⼝来对程序进⾏测试，只检查程序的功能是否按照需求说明的规定能正常使⽤。
七、计算机组装与维护-软件安装调试
• 常见的BIOS芯片有AWARD、AMI、Phoenix等，在芯片上能看到厂 商的标记。
• 主板BIOS又叫系统BIOS大多位于PCI插槽或SATA接口附近，芯片表 面一般贴有激光防伪标签，是主板上唯一贴有标签的芯片，
• 2.认识CMOS
• CMOS是互补金属氧化物半导体的英文缩写，是 指计算机主板上一块可读写的RAM芯片，存储了 电脑系统的实时时钟信息和硬件配置信息等。系 统加电引导机器时，要读取CMOS中的信息，用 来初始化机器各个部件的状态。
主板Flash RAM或EPROM错误，BIOS损坏。
换块Flash RAM试试。 内存条未插紧或损坏。重插内存条.
若还是不行，只有更换一条内存。 电源、显示器未和显示卡连接好。检查一下所有的插头。
电源有问题。
性
坪
升
钙
电源有问题。
密 螺 豌 慷 掀 底
撵
砂
迅
门
蛔
软
讨
僳
洪
• AMI BIOS 自检响铃含义
1短 2短
1长1短
1长2短 1长3短
软件系统的测试流程
软件测试的阶段划分可以从三个角度来将软件测试划分为多个阶段：1. 面向软件测试操作类型的划分，如调试、集成、确认、验证、组装、验收、操作；2. 面向软件测试对象粒度的划分，如语句、结构、单元、部件、配置项、子系统、系统、大系统；3. 面向软件测试实施者的划分，如开发者、测试者、验收者、使用者。
软件测试阶段的步骤每个软件测试阶段都要经历以下步骤：测试需求分析、测试过程设计、测试实现、测试实施、测试评价、测试维护。
测试需求分析测试需求是整个测试过程的基础；确定测试对象以及测试工作的范围和作用。
用来确定整个测试工作（如安排时间表、测试设计等）并作为测试覆盖的基础。
而且被确定的测试需求项必须是可核实的。
即，它们必须有一个可观察、可评测的结果。
无法核实的需求不是测试需求。
所以我现在的理解是测试需求是一个比较大的概念，它是在整个测试计划文档中体现出来的，不是类似的一个用例或者其他.◆测试需求是制订测试计划的基本依据，确定了测试需求能够为测试计划提供客观依据；◆测试需求是设计测试用例的指导，确定了要测什么、测哪些方面后才能有针对性的设计测试用例；◆测试需求是计算测试覆盖的分母，没有测试需求就无法有效地进行测试覆盖；b 测试过程设计：包括测试计划, 测试策略制定，测试时间安排用，测试用例编写等c 测试实现：环境配置好了，新的版本也收到了，人员也都培训好了等等d 测试实施：已经按照测试计划进行展开了，比如手工测试，自动化测试等e 测试评价：对版本测试覆盖率，测试质量，人员测试工作以及前期的一些工作制定情况进行评价，评估f 测试维护：对测试用例库，测试脚本，bug 库等进行维护，保证延续性等软件测试步骤显示了大型复杂软件系统的软件测试流程。
可以看到，结合测试操作类型和测试对象粒度的划分角度，软件测试阶段可分为：单元测试、部件集成、部件确认、配置项组装、配置项确认、系统综合和系统验收等。
每个阶段都要经历测试需求分析、测试过程设计、测试实现、测试实施、测试评价、测试维护的六个步骤。
软件测试基本过程
静态测试与动态测试（续）
• 静态测试可以完成以下工作： （1）发现下列程序的错误：错用局部变量和全局变量；未
定义的变量、不匹配的参数；不适当的循环嵌套或分支嵌 套、死循环、不允许的递归；调用不存在的子程序，遗漏 标号或代码。
（2）找出以下问题的根源：从未使用过的变量；不会执行 到的代码、从未使用过的标号；潜在的死循环。
的测试组来管理的。 （4）测试和调试是不同的活动，但是调试必须能够适应任何
的测试策略。
2020/7/8
软件测试充分性准则
• 对任何软件都存在有限的充分测试集合。 • 如果一个软件系统在一个测试数据集合上的测试是充分的，那
么再多测试一些数据也应该是充分的。这一特性称为单调性。 • 即使对软件所有成分都进行了充分的测试，也并不表明整个软
• 白盒测试： ——只根据程序的内部结构进行测试。 ——测试用例的设计要保证测试时程序的所有语句至少执行一 次，而且要检查所有的逻辑条件。 ——如果程序的结构本身有问题，比如说程序逻辑有错误或者 有遗漏，那也是无法发现的。
2020/7/8
黑盒测试和白盒测试（续）
项目 规划 方面 优点 方面
缺点 方面
• 传统的认识是将单元定义为一个具体的函数或一个类的方法，但是这样做存 在很多问题。如，有的函数结构非常短或代码很短，将导致工作量太大且不 一定存在严重缺陷，从而降低测试效率。将一个类方法作为单元来测试，破 坏面向对象的封装性，无法有效利用继承的优势。
• 一般可遵循如下的单元选取原则： （1）对于C语言面向过程的开发语言来说，单元常指一个韩硕或子过程； （2）对于C++,Java语言等面向对象的开发语言来说，单元一般指一个类； （3）图形化软件中，单元常指一个窗口或一个菜单。
02-软件测试基础(什么是软件测试)
软件测试的定义
1973年，Bill Hetzel给出软件测试的第一个定义： “软件测试就是对程序能够按期的要求运行建立起 的一种信心”。 1979年，Glenford Myers，《软件测试艺术》[The Art of Software Testing]：为了发现错误而执行 程序或者系统的过程
需求规格 说明 SRS
设计规格 说明 DS
程序
软件测试的对象
5. 软件测试最基本的理念 质量第一 尽早测试 持续测试 自动化测试 将风险降到最低
软件测试的定义
1983年，Bill Hetzel在《软件测试完全指南》 (Complete Guide of Software Testing)一书中指 出：软件测试就是评价一个程序或系统的品质或能 力目的的一项活动。 1983年，IEEE软件工程标准术语：使用人工或自动 手段，来运行或测试某个系统的过程。其目的在于 检验它是否满足规定的需求或弄清预期结果与实际 结果之间的差异。
软件缺陷修正的成本
你对软件测试的理解？
2. 究竟什么是软件测试 程序调试？ 保证程序不出错？ 发现缺陷？ 评估软件质量？ …… 谁可以正确描述软件测试？
3.软件测试的目标 3.1 直接目标 3.2 期望目标 3.3 附带目标
4.软件测试的对象
程序测试：发现程序中的错误或缺陷
测试 数据
程序P
结果数据
相符
预期数据
比较
不符追查缺陷www.h软件测试：发现程序及前期开发的错误
1.4软件缺陷等级
P1级 P2级 P3级 P4级 P5级
一个有趣的故事——郎中治病
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计算机中的软件测试与调试计算机软件测试与调试是保证软件质量的重要环节，它们在软件开发生命周期的不同阶段起着至关重要的作用。
软件测试是通过运行和分析软件系统的行为和功能，以发现潜在的错误和缺陷。
而软件调试则是在软件测试的基础上，通过定位和修复错误和缺陷来确保软件的正常运行。
本文将从软件测试与调试的基本概念、重要性以及常用的测试与调试方法等方面进行论述。
一、软件测试与调试的基本概念
在讨论软件测试与调试之前，我们先来了解一下它们的基本概念。
1. 软件测试
软件测试是指在完成软件开发之后，通过运行和分析软件系统，检测软件中的错误和缺陷。
测试旨在验证软件是否符合设计要求，是否满足用户需求，以及是否具备良好的稳定性和可靠性。
软件测试可以通过自动化测试工具、手工测试等方式来进行，以尽可能地找出软件中的问题，并及时进行修复。
2. 软件调试
软件调试是在软件测试的基础上，通过定位和修复软件中的错误和缺陷，以确保软件的正常运行和稳定性。
调试是一种技术活动，需要根据错误和异常的现象来定位问题，并通过修改代码、数据或配置等手段来修复问题。
调试可以分为静态调试和动态调试两种方式，静态
调试主要是通过代码分析，动态调试则是通过在运行时动态修改程序状态来进行调试。
二、软件测试与调试的重要性
软件测试与调试在软件开发过程中起着至关重要的作用。
它们不仅可以提高软件质量，降低软件缺陷率，还可以减少后期维护工作和成本。
1. 提高软件质量
软件测试与调试可以帮助开发人员及时发现并修复软件中的错误和缺陷，确保软件的功能和性能符合设计要求，进而提高软件的质量。
通过全面、系统地测试和调试软件，可以减少由于软件缺陷造成的用户体验不佳、功能故障和运行不稳定等问题。
2. 降低软件缺陷率
软件测试与调试的目的是尽早发现和修复软件中的错误和缺陷，以减少缺陷对用户的影响。
通过全面的测试与调试，可以降低软件的缺陷率，提高软件的可用性和可靠性。
3. 减少后期维护工作和成本
软件测试与调试可以在软件开发的早期发现和修复问题，避免问题在后期的积累和扩大。
这可以减少后期维护工作的复杂性和成本，并提高软件的可维护性。
同时，较早地发现和修复软件中的问题，可以减少对开发资源的浪费，提高开发效率。
三、常用的软件测试与调试方法
在实际的软件开发中，有许多不同的软件测试与调试方法可以应用。
下面介绍几种常见的方法：
1. 黑盒测试
黑盒测试是一种测试方法，它只关注软件的外部功能和行为，不考
虑内部的实现细节和代码逻辑。
测试人员根据规范和需求，在不了解
软件内部设计的情况下，通过输入一组特定的输入，并观察输出结果
是否符合预期来进行测试。
黑盒测试可以有效地发现功能上的问题，
但对于内部设计和性能问题的发现有限。
2. 白盒测试
白盒测试是一种测试方法，它既关注软件的外部行为，又考虑内部
的实现细节和代码逻辑。
测试人员根据软件的内部设计和逻辑，编写
测试用例并执行测试，以验证软件系统的各个组件是否按照预期运行。
白盒测试可以有效发现逻辑错误和代码缺陷，但需要具备一定的编程
和代码分析能力。
3. 单元测试
单元测试是对软件系统中最小的可测试单元进行测试的方法。
单元
可以是一个函数、一个模块或一个类等，通过独立地测试每个单元，
可以提早发现和修复系统中的问题。
单元测试通常由开发人员自己完成，可以使用各种测试框架和工具来辅助开发。
4. 集成测试
集成测试是对软件系统不同组件进行集成测试的方法。
测试人员根
据软件的整体设计，将各个组件逐个组合起来，并进行测试，以验证
组件之间的协作和接口是否正常。
集成测试可以发现不同组件之间的
集成问题和接口问题，确保软件系统的整体功能和稳定性。
5. 系统测试
系统测试是对整个软件系统进行测试的方法。
测试人员在模拟真实
的软件运行环境下，对软件系统进行全面、系统和完整的测试，以验
证软件系统是否符合用户需求和规范要求。
系统测试可以发现系统级
别的缺陷和性能问题，对软件的质量和可用性进行最终确认。
结语
软件测试与调试是确保软件质量的重要环节。
通过全面的测试和调试，可以提高软件质量，减少软件缺陷率，降低后期维护工作和成本。
采用适当的测试与调试方法，如黑盒测试、白盒测试、单元测试、集
成测试和系统测试等，可以帮助开发人员及时发现和修复软件中的错
误和缺陷，确保软件的正常运行。
在软件开发的不同阶段，合理使用
软件测试与调试方法，有助于提高软件开发效率，保证软件交付的质
量和可靠性。