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实验六：实验报告 白盒测试 - .doc

发布时间：2022-06-09 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：0.05M 资料格式：doc 举报 版权申诉
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    一 实验目的和要求
    二 实验相关知识简介
    三 白盒测试工具综述
    四 心得
    南京工程学院 上机实 验 报 告 课 程 名 称： 软件质量保证与测试 实验项目名称： 白盒测试 学生班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 实 验 时 间： 彭焕峰 2019.4.25 实 验 地 点： 图书馆 实验成绩评定： 2018-2019-2 学期
    一 实验目的和要求 目的与要求： 1.通过上机实验加深对白盒测试的理解。 2.了解常用的白盒测试工具，并进行综述。 二 实验相关知识简介 白盒测试的测试方法有代码检查法、静态结构分析法、静态质量度量法、逻 辑覆盖法、基本路径测试法、域测试、符号测试、路径覆盖和程序变异。 白盒测试法的覆盖标准有逻辑覆盖、循环覆盖和基本路径测试。其中逻辑覆 盖包括语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖和路径 覆盖。 三 白盒测试工具综述 1 JTEST JTEST 是 parasoft 公司推出的一款针对 java 语言的自动化白盒测试工具, 它通过自动实现 java 的单元测试和代码标准校验,来提高代码的可靠性。Jtest 先分析每个 java 类，然后自动生成 junit 测试用例并执行用例，从而实现代 码的最大覆盖，并将代码运行时未处理的异常暴露出来；另外，它还可以检 查以 DbC（Design by Contract）规范开发的代码的正确性。用户还可以通 过扩展测试用例的自动生成器来添加更多的 junit 用例。Jtest 还能按照现有 的超过 350 个编码标准来检查并自动纠正大多数常见的编码规则上的偏差， 用户可自定义这些标准，通过简单的几个点击，就能预防类似于未处理异常、 函数错误、内存泄漏、性能问题、安全隐患这样的代码问题。 工具名称： 价格： 主要功能： 优点： JTEST 昂贵 ◆静态代码分析 ◆自动化单元测试 ·白盒测试 ·黑盒测试 ·回归测试 1）使预防代码错误成为可能，从而大大节约成本，提高 软件质量和开发效率； 2）使单元测试——包括白盒、黑盒以及回归测试成为可 能； 3）使代码规范检查和自动纠正成为可能； 4）鼓励开发团队横向协作来预防代码错误。 1）通过简单的点击，自动实现代码基本错误的预防，这 包括单元测试和代码规范的检查
    工具特征： 2）生成并执行 junit 单元测试用例，对代码进行即时检 查 3）提供了进行黑盒测试、模型测试和系统测试的快速途 径 4）确认并阻止代码中不可捕获的异常、函数错误、内存 泄漏、性能问题、 安全弱点的问题 5）监视测试的覆盖范围 6）自动执行回归测试 7）支持 DbC 编码规范 8）检验超过 350 个来自 java 专家的开发规范 9）自动纠正违反超过 160 个编码规范的错误 10）允许用户通过图形方式或自动创建方式来自定义编 码规范 11）支持大型团队开发中测试设置和测试 文件的共享 12）实现和 IBM Websphere Studio /Eclipse IDE 的安全 集成 2 JUNIT JUnit 是一个开源的 java 测试框架，它是 Xuint 测试体系架构的一种实现。在 JUnit 单元测试框架的设计时，设定了三个总体目标，第一个是简化测试的编写，这种简化包 括测试框架的学习和实际测试单元的编写；第二个是使测试单元保持持久性；第三个则 是可以利用既有的测试来编写相关的测试。 工具名称： 价格： 优点： 特征： JUNIT 免费 1）使用丰富的断言； 2）开发代码与测试代码分离； 3）某一个类的测试方法可以以较少的改动快速复用到另一个类 的测试。 4）JUnit 测试检验其结果并提供立即的回馈。 1) 撰写 JUnit 测试所费不多。 2) JUnit 测试提升软件的稳定性。 3) JUnit 测试是开发者测试。JUnit 测试是高度区域性(localized) 测试；用以改善开发者的生产力及程序代码品质。 4) JUnit 测试是以 Java 写成的。使用 Java 测试 Java 软件形成一 个介于测试及程序代码间的无缝(seamless)边界。 5) 使用方便。在你提升程序代码的品质时 JUnit 测试仍允许你更 快速的撰写程序 6)使用 JUnit 你可以快速的撰写测试并检测你的程序代码并逐步 随着程序代码的成长增加测试。
    3 VcTester VcTester 由深圳市领测科技有限公司自主研发，专业服务于嵌入式白盒测试领域的 测 试 工 具 ， 它 遵 循 第 4 代 白 盒 测 试 方 法 （ 4GWM ， The 4th Generation White-box-testing Methodology），为有效实施针对 C 语言的单元测 试、集成测试与协议测试，提供系统化的测试解决方案。VcTester 仅支持 VC 平台下 C 源代码的白盒测试, 主要应用于通信设备、嵌入式手持终端、医疗器械等实时嵌入式产 品的源码级测试。 工具名称： 网址： 价格： 共享版特征： 商用版特征： VcTester http://www.eztester.com 共享版免费，商用版参考 http://www.eztester.com 1. 脚本化测试驱动 VcTester 使用 CSE 脚本语言编写测试用例， CSE 语言风格与 C 语言接近，简单易用，很容易上手。编写 CSE 脚本可读取全局变量、给变量赋值、调用函数等。 2. 脚本桩 被测目标机运行后，VcTester 允许用户定义一个脚本函 数，给被测 C 函数打桩，使运行中脚本函数替代 C 函数。脚本桩函 数中可编写特定的测试处理，或返回特定数值用于测试。 3. 在线测试 运行目标测试程序后，在线设计用例、运行用例，并 根据测试结果改进或添加用例，持续在线的进行测试。VcTester 这 一特性使单元测试过程更加简捷明了，所见即所得，操作过程更富 人性化。 4. 即时调测 VcTester 配合 VC 中的调试程序，可支持目标代码单 步调试，用户可借助 VC 设置断点，进行单步跟踪，同时，在测试 用例设计过程中，测试驱动与脚本桩都可以选中部分或全部来执 行。被测代码调试与测试脚本调试都是在线进行，可以即时的交叉 着调试。 5. 测试工程管理 支持直观的树状测试用例管理，支持 单用例、单测试集，或多用例、多测试集批量执行，支持命令行启 动全工程自动测试。 1. 支持符合第 4 代白盒测试方法的测试评估体系 商用版提供 LICC 与 LDCC 两种代码覆盖率统计，对测试设计程度也提供评估， 评估结果可以在线、直观的方式显示，还支持测试报告自动生成。 2. 调测一体，支持将调试操作自动转化成测试脚本 商用版的检视 器支持调试操作转脚本，该功能可以促进大家养成自发测试的习 惯，摆脱不自觉的被动测试状态，检视器还支持更强大的脚本桩功 能，如条件桩、PreCheck 与 PostCheck 定义等。 3. 提供集成化的工作平台，可大幅提高开发效率 商用版的源码与 测试用例在同一个 IDE 平台编辑、维护，以相同形式同时支持测试 脚本与源码的一体化调试，集成界面支持设置断点，进行单步跟踪。 4. 支持完善的测试消息构造与解析 商用版提供用户数据 UDT 编 辑器，可快速构造测试数据。商用版还提供通用消息编辑器、消息 解析器，可以自定义消息模板。 5. 支持测试设计重构 当被测代码有大幅调整，经过一次或多次重
    构时，商用版支持快捷的测试设计重构，该功能可确保持续集成的 操作过程不因代码重构而断链。 4 CodeTest CODETEST 是 全 球 第 一 台 专 为 嵌 入 式 系 统 软 件 测 试 而 设 计 的 工 具 套 件 ， CODETEST 为追踪嵌入式应用程序，分析软件性能，测试软件的覆盖率以及存储体的 动态分配等提供了一个实时在线的高效率解决方案。CODETEST 还是一个可共享的网 络工具，它将给整个开发和测试团队带来高品质的测试手段。 工具名称： 价格： 获取途径： 功能特色： CodeTest 每套约 30 万人民币 国内深圳市华唐科技有限公司代理 1. 性能分析 CODETEST 能够同时对多达 32000 个函数进行非采样 性测试，精确计算出每个函数或任务（基于 RTOS 下）的执行时间或 间隔，并能够列出其最大和最小的执行时间。对于每两个函数或任务 之间的调用也能够计数，从而确认出其中失败的调用。CODETEST 的 性能分析功能也能够为嵌入式应用程序的优化提供依据，使软件工程 师可以有针对性地优化某些关键性地函数或模块，以及改善整个软件 地总体性能。 2. 测试覆盖分析 CODETEST 提供程序总体概况，函数级代码以及源 级覆盖趋势等多种模式来观测软件地覆盖情况。由于 CODETEST 是一 种完全地交互式工具，测试者可以在对系统进行操作地同时追踪覆盖 情况。 CODETEST 覆盖率信息包括程序实际执行的所有内容，而不 是采样的结果，它以不同颜色区分运行和未运行的代码，CODETEST 可以跟踪超过一百万个分支点，特别适用于测试大型嵌入式软件。 CODETEST 还能够生成一个融合多种测试结果地综合性报告，以使测 试者看到整套测试地总体效果。 3. 动态存储器分配分析 在 CODETEST 诞生之前，动态地存储器分 配情况是难以追踪观测的。CODETEST 的分析能够显示有多少字节的 存储器被分配给了程序的哪一个函数。这样就不难发现那些函数占用 了较多的存储空间，那些函数没有释放相应的存储空间。测试者甚至 还可以观察到存储体分配情况随着程序运行动态的增加和减少，即 CODETEST 可以统计出所有的内存的分配情况。随着程序的运行， CODETEST 能够指出存储体分配的错误，测试者可以同时看到其对应 的源程序内容。 4. 执行追踪分析（TRACE） CODETEST 可以按源程序，控制流以及高级模式来追踪嵌入式软件。 最大追踪深度可达 150 万条源级程序，其中高级追踪模式显示的是 RTOS 的事件和函数的进入退出，给测试者一个程序流程的大框图；控 制流追踪增加了可执行函数中每一条分支语句的显示；源级追踪则又 增加了对被执行的全部语句的显示。在以上三种模式下，均会显示详 细的内存分配情况，包括在那个代码文件的那一行，那一个函数调用 了内存的分配或释放函数，被分配的内存的大小和指针，被释放的内 存的指针，出现的内存错误。
    ⑤C++ Test C++ Test 是 Parasoft 公司针对 C/C++的一款自动化测试工具，C++test 支持 编码策略增强，静态分析，全面代码走查，单元与组件的 测试，为用户提供一 个实用的方法来确保其 C/C++代码按预期运行。 C++Test 能够在桌面的 IDE 环境或命令行的批处理下进行回归测试。 C++test 和 Parasoft GRS 报告系统相集成，为用户提供基于 Web 且具备交 互和向下钻取能力的报表以供用户查询，并允许团队跟 踪项目状态并监控项目 趋势。 工具名称： 最新版本： 主要特性： 优点： 功能： C++ Test Parasoft C++ Test 9.6 1）在不需要执行程序的情况下识别运行时缺陷； 2）自动化代码分析以增强兼容性； 3）支持嵌入式和跨平台开发； 4）高度的可定制化； 5）提高团队代码走查的效率和全面性 6）为即时验证和回归测试提供自动化单元及组件测试 7）WindRiver®Workbench 和 ARM®RVDS 的 C++test 插 件 1）提高团队开发的效率应用全面的最佳实践集合以缩减测试时 间,降低测试难度，减少 QA 阶段遇到的错误。 2）在现有开发资源下完成更多任务自动解决琐碎的编码问题从 而更多的时间可被分配到需要人来解决的问题上。 3）可靠的构件代码高效地构造，可持续执行和全面的回归测试 套件以检测版本更新是否破坏既有功能。 4）提供 C/C++代码质量完成状态的可视化报告按需访问目标代 码的评估，并跟踪其过程以提高质量和完成预期目标。 5）削减支持成本自动对广泛的潜在用户路径进行负面测试以查 找出只有在真正使用时才能发现的问题。 1）根据用户选定的编码规范对代码做静态分析来增强兼容性； 2）提供一个图形化的 RuleWizard 编辑器来定制用户编码规则； 3）对代码路径做静态模拟以定位潜在运行时错误； 4）提供图形化接口和动态跟踪使代码走查自动化； 5）自动生成并执行单元和组件级的测试； 6）灵活的桩函数机制； 7）完全支持回归测试； 8）代码高亮显示的代码覆盖率分析； 9）使用图形或命令行方式进行全面团队部署。
    四 心得 通过本次实验，我了解了一些常用的白盒测试工具，加深了对于白盒测 试的理解。 白盒测试主要用在具有高可靠性要求的软件领域，例如：军工软件、航 天航空软件、工业控制软件等等。白盒测试工具在选购时应当主要是对开发语言 的支持、代码覆盖的深度、嵌入式软件的测试和测试的可视化等。 白盒测试工具是对源代码进行的测试，测试的主要内容包括词法分析与 语法分析、静态错误分析、动态检测等。但是对于不同的开发语言，测试工具实 现的方式和内容差别是较大的。测试工具主要支持的开发语言包括：标准 C、C++、 Visual C++、Java 和 Visual J++等。 优点： 1.迫使测试人员去仔细思考软件的实现 2.可以检测代码中的每条分支和路径 3.揭示隐藏在代码中的错误 4.对代码的测试比较彻底 5.最优化 缺点： 1.昂贵 2.无法检测代码中遗漏的路径和数据敏感性错误 3.不验证规格的正确性
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