《软件测试技术》-曲朝阳-电子教案 第8章

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1、第八章 软件BUG和管理,本章要点 .软件Bug对软件质量的影响； .常见的软件Bug类型，重现软件Bug的分析技术； .软件Bug的描述和管理。, 本章目标 了解软件BUG的影响和产生； 掌握软件开发过程中产生的BUG种类； 掌握使BUG重现的技术； 了解软件BUG报告单应该包括的主要内容以及软件BUG的管理流程。,8.1软件BUG概述 在IEEE 1983 of IEEE Standard 729中对软件缺陷下了一个标准的定义： （1）从产品内部看，软件缺陷是软件产品开发或维护过程中所存在的错误、毛病等各种问题； （2）从外部看，软件缺陷是系统所需要实现的某种功能的失效或违背。 软件缺陷有

2、很多种，其中主要软件缺陷类型有：,1.一些功能、特性没有实现或只实现了一部分； 2.软件设计不合理，存在缺陷。实际运行结果和预期结果不一致； 3.运行出错，包括运行中断、系统崩溃、界面混乱 4.数据结果不正确、精度不够； 5.用户不能接受的其他问题，如存取时间过长、界面不美观。 8.1.1 BUG的影响 Bug会给用户或使用者带来相当大的麻烦，会给集体或者国家带来很大的经济损失。如：千年虫问题。,8.1.2 BUG的产生 BUG的由来。 对于软件而言，BUG是程序编写错误而导致软件产生问题的缺陷。 软件测试的目的就是找到软件程序代码内的BUG，纠正它，叫做DEBUG。 BUG产生的原因很多，具

3、体有以下几点。 1程序编写错误 Bug的难以避免性。 2需求变更过于频繁,需求变更所造成的结果就是变更程序代码，程序 代码只要稍做变更就必须经过测试来确保运行正常， 所以这个影响是一个连锁反应或称为依存问题。 3软件的复杂度 图形用户界面（GUI）、BS 结构、面向对象设计、分布式运算、底层通信协议、超大型关系型数据库以及庞大的系统规模，都体现了软件复杂度大大高于以前，Bug出现可能性就更高。 4交流不充分或者沟通出问题 大部分项目人员在同客户进行交流时常常存在着各种各样的问题，究其原因，还是因为项目人员、参与人员和客户之间没有详细、充分、谨慎地进行交流。,5测试人员的经验与技巧不足 6时间过

4、于紧迫 7缺乏文档：贫乏或者差劲的文档使得代码维护和修改变得非常困难，结果会导致其他开发人员或客户有许多错误的理解。 8管理上的缺陷 8.2 BUG的种类 BUG是软件“与生俱来”的特征，不同的软件开发阶段会产生不同的BUG，而不同的BUG又会产生不同的后果，因此BUG的属性也并非相同。,8.2.1需求阶段的BUG 这个阶段的BUG是最难发现、最难修复的，而且值得注意的是需求阶段的BUG如果没有及时发现等到实现阶段发现时，那么修复它的费用要比当初修复它要高1575倍。 主要的原因如下： 1、模糊、不清晰的需求； 2、被忽略的需求； 3、相互冲突的需求；,8.2.2分析设计阶段的BUG 设计中的

5、BUG比需求阶段产生的BUG特征明显 易于捕获，但是其维修代价很高，原因是设计BUG 已经作为一个整体影响着整个系统的实现。 原因主要有3种途径。 1 、忽略设计； 2、混乱的设计； 3、模糊的设计；,8.2.3实现阶段的BUG 就是软件系统中最普通、最一般的“常规BUG”。 可以将实现阶段出现的BUG分为下面几类： 1、消息错误 2、用户界面错误 3、遗漏的功能 4、内存溢出或者程序崩溃 5、其他实现错误 第一类型说明了软件系统向用户发送了出错的,消息，可能消息是合理的或者表现为某种中断机制，但是用户认为这是一个BUG。 如下图：,第二类型就是用户界面错误，可归纳为GUI错误。 可能是由于G

6、UI制作不标准而导致用户不能正确地工作。,第三种类型为遗漏的功能BUG (以输入框输入信 息错误，程序抛出未异常为典型) 第四种类型为内存溢出或者程序崩溃BUG，表现 为程序挂起、系统崩溃，属于一种比较严重的软件 BUG类型。（详见教材的药房药品进存销的软件测 试BUG） 8.2.4配置阶段的BUG 配置阶段的BUG出现的原因是复杂的，比较典型 的是旧的代码覆盖了新的代码，或者测试服务器上 的代码和实现人员本机最新代码版本不一致。,可能是实现人员操作配置管理工具不正确引起的；还可能体现了测试人员或者最终用户操作不正确。 8.2.5短视将来的BUG “千年虫”问题就是当初的设计人员为了节省一点硬

7、件成本给全球造成了难以估量的损失。 作者曾经为一家大药房开发了一套药品管理的进销存软件，由于最初的时候对业务流程并不是很熟悉，所以在定义药品编码的时候把许多药品的ID号定义为了整型变量（INT），开始作者认为这些足以定义所有的药品名称了，没想到,一年以后，由于药房的业务量急增，药品的ID也就不够了，由于整套系统是由Power Builder编写，整型变量的最大值只有32767，因此程序经常由于数据溢出而出现问题，所以作者被迫用了近一个星期的时间来修改原来的程序。 8.2.6静态文档的BUG 文档BUG的定义很简单，即说明模糊、描述不完整和过期的都属于文档BUG。说明模糊特指无充分的信息判断如何

8、正确地处理事情；描述不完整特指文档信息不足以支持用户完成某项工作；过期的文档是没有及时更新过的、错误的文档。,8.3.1 BUG报告单的内容 BUG报告单也叫缺陷报告单或者问题报告单。 问题报告单所需的基本信息类型是大同小异的，不同的只是组织和标志。 介绍一下字段： （1）问题报告编号 （2）程序名 （3）版本标识：发布号和版本号。是用来识别被测的代码。 例如：某个版本号可能是1.01m，发布号是1.01，“m”指1.01版本的第13稿。,（4）报告类型：描述了发现的问题类型。包括：编码错误 、设计问题 、建议 、文档 、硬件、质疑。 （5）严重性：为问题严重程度评分。 包含三个等级：三个等级

9、：轻微的、严重的和致命的。 （6）附件 存有测试数据的软盘、键盘捕获记录或一组可产生测试用例的宏、程序的打印输出、内存dump或一份注释，里面详细描述了你所做的操作，以及你认为该问题很重要的原因。 （7）问题概要：对问题进行描述，有助于评审突出的问题，并找到相应的问题报告。,（8）问题能否重现。要多次测试看能否再次出现。 （9）问题描述及如何重现。描述所有的步骤和现象，包括错误信息。一定要提交报告。 （10）建议的改正措施 （11）报告人 （12）日期：指的是报告人员发现问题的日期。 （13）功能域：对问题进行大体分类。 （14）承办人 （15）注释：程序员在这里简短地说明为什么要推迟处理，或

10、说明是如何改正问题的。,（16）状态。三个状态码：开放、关闭和已解决。 （17）优先级。只由项目经理设置。 （18）处理状态与处理版本 处理状态定义了问题的当前状态： 未解决：初始化状态或仍有冲突状态。 已改正 不能重现 暂缓：对存在的问题在下个版本改正。 符合设计 由报告人撤回,需要进一步信息 不同意建议 重复:关闭重复上报的缺陷。 （19）签名:签署以表明已经对改动进行了测试，对结果表示满意。 （20）暂缓处理：对缺陷的推迟处理。 图8-3 、8-4整合起来即为一张完整的报告单。,图8-3 报告单(part 1),图8-4 报告单(part 2),8.3.2 BUG报告的特点 一份好的问题

11、报告应是书面的、已编号的、简单的、易于理解的、可重现的、易读的和不做判断的。 1) 书面的 一份书面的报告是必要的，供日后对修改后的程序进行测试时使用；让管理层、销售人员和产品支持人员检查。 2) 已编号的 依据惟一的编号跟踪问题报告。,3) 简单的 一份报告应只描述一个问题，不要在一份报告中记录多个缺陷。 4) 可重现的 一定要强调BUG的可重现性。 5) 不做判断的 对程序员的评价要三思而后行，本着合作的精神，作出合理的判断。,8.3.3重现BUG的分析和方法 本节重点是报告编码错误，而非报告设计问题。 一、重现BUG的分析 “可重现”隐含了下列定义： 我们能够描述如何让程序进入某个已知的

12、状态。任何熟悉程序的人都能够依照我们的描述使程序进入该状态。 从那个状态出发，我们确定出精确的一组步骤来暴露出问题。 为使报告更有效，我们应该对问题进一步分析，,目的在于： 1）找出问题最严重的后果。 找出某个BUG导致的最严重的后果，这样可以激发人们改正它的兴趣。一个看来很轻微的问题往往更有可能被暂缓处理。 例如：假设有个BUG在屏幕角落显示了一个无用的字符，这个问题很轻微，但是是可以报告的。有些时候，屏幕上显示出无用信息只是一个孤立的问题（因此对它置之不理的决定可能是明智的，尤其是程序快要交付的时候）。但是如果继续运行这个程序，可能会出现一旦显示无用,信息之后，程序几乎会马上崩溃-最严重的

13、后果。 2）找出最简单、最直接和最常见的BUG触发条件。 如果理解和改正问题仅需要很小的工作量，那么就会修复它。 如果问题的解决需要（或看起来需要）很长的时间和精力，程序员会不太情愿改正它。 如果问题会在程序日常使用的过程中发生，管理层对问题的关注会增加。 如果问题的出现几乎无人知晓，关注程度会很低。 3）找出产生相同问题的其他路径。,有时不止一种方法可以触发一个错误，若有两条不同的路径通往同一个BUG，比起仅有一条路径来势更有力的危险信号。即使每条路径都包含着很复杂的步骤序列，存在两条路径也意味着代码中含有严重的错误。 要充分展示各条路径的差异，不能让程序员把多条路径视为对同一个BUG的相似

14、描述。 4）找出相关的问题。 根据积累的经验，仿照以前发现BUG的方法，查找程序中其他可能的位置，能有相当的机会在新的代码中找出类似的问题。,二、可重现BUG的分析技术 1）寻找最关键的步骤 根据BUG查找代码中的错误，不要忽略任何细微的有关错误的线索。 应该查找下列的问题： 1. 错误信息； 2.处理延时； 3.屏幕闪烁； 4. 光标跳跃； 5.文本错误；,6. 工作指示灯在设备未使用时亮起。 2）最大程度地提高程序运行的可见性 将程序运行的越多方面变的可见，就越能看到更多的出错情况，也就越有可能明确关键的步骤。 用调试工具可以报告出当前活动的进程、程序占用的内存或其他资源的数量、正在使用的

15、堆栈的数量以及其他的内部信息。 1.监测堆栈中的遗留数据的多少 2.监侧进程的收发消息，内存的占用情况。 另一条途径是将屏幕显示的所有内容和磁盘文件,的所有变更统统都打印出来，然后进行分析。 3）多尝试一些结果 将程序的事件进行组合的执行。 4）查找后续错误 一旦发现了某个错误，也应该再坚持运行程序一段时间，看看是否会有其他的错误出现。我们要认真细致地做这件事，最初出现的问题可能会诱发一系列后续问题。 5）渐进地省略或改变步骤 问题复杂的时候可以跳过一些步骤，但对每个要省略的步骤进行测试，看看它是否是重现BUG的必要环节。,至于改变步骤，可以在每个步骤中查找是否存在边界条件，对边界条件的敏感程

16、度，是一个测试人员技术成熟与否的标志之一。 6）在程序以前的版本中查找错误 7）查找配置依赖 三、让BUG可重现 如何触发BUG? 将我们记得的有关第一次操作的所有事情都记 下来，进行一步一步的问题回溯。 倘若没有效果，可能是没有满足确切的条件， BUG没有显现出来。,下面列举了几种应该考虑到的情况: 1）竞争条件 2）被遗忘的细节 3）BUG造成的影响会导致其无法重现 4）BUG是依赖于内存的 5）仅会在初次运行时出现的BUG 6）因数据错误导致的BUG 7）由于一些其他问题附带引起的BUG 8）间断性硬件故障 9）BUG依赖于时间 10）BUG依赖与资源,11）BUG由长期积累形成 8.3.4 BUG管理流程 对BUG的跟踪管理是测试工作的一个重要部分，测试的目的是为了尽早发现软件系统中的缺陷，因此，对BUG进行跟踪管理，确保每个被发现的缺陷都能及时得到处理。 BUG管理流程是一套复杂的处理过程，涉及到测试员（复审员）、项目数据库管理员、实施员（设计员）三方的交互，图8-4所示的BUG管理流转图详细描述了三方关联关系（同样适合