软件自动化测试工具的应用

软件自动化测试工具的应用

文/石磊

近年来，计算机技术和信息技术快速发展，各种应用软件层出不穷，为了充分保证软件质量，需要进行软件测试，但是软件测试需要耗费大量的人力和时间，可能占据整个软件开发工作量的40%左右，如果对软件开发比较严格，工作量还会高于这一数值，当前的软件测试一般是人工测试，存在效率低下、错误太多等问题，由于软件测试一般是重复操作，因此近年来软件自动化测试技术开始普及。

【关键词】软件开发 软件测试 自动化测试

软件测试大部分是重复性工作，而运用软件自动化测试工具，能够自动完成这些重复性工作，减少测试的盲目性、随机性，减弱测试过程所受的人为因素影响， 缩减冗余工作量，降低出错的频率，因此运用软件自动化测试非常有效实用。

1 软件自动化测试的优点

运用软件自动化测试工具能够加强软件性能测试，缩短测试时间，能够在保证软件质量的情况下让软件尽早上线，软件自动化测试有几个方面的优点：首先，能够有效提高测试效率，由于回归测试的用例、动作都是预设好的，所以测试结果、期望等数值也能够预知，因此能够减少测试时间，提高测试效率；第二，测试具有可重复性和结果一致性，由于自动化测试是自动进行的，因此能够保证测试内容和测试结果的一致性，可以进行反复测试，针对不同的测试，只需要少量修改测试脚本就能够继续使用， 因此自动化测试还有复用性的优点；第三是可以进行更加复杂的测试，一些测试需要大量测试人员在同一时间进行测试，显然是无法实现的，但是运用自动化测试工具，可以模拟多用户，在同一时间进行测试，大大减少了工作量，可以进行更多的更加复杂的测试。

2 软件自动化测试工具分析

用于软件测试过的工具数量较多，但是可以大致分为几类：黑盒测试工具、白盒测试工具、测试管理工具等，下面分开进行分析。

2.1 黑盒测试工具

如果已经知晓软件应该具备的功能，可以使用黑盒测试工具进行功能测试。测试原理是录制测试脚本后回放，用脚本来模仿用户实际操作，记录下输出数据并和预先设定的标准数值相比较，由于这种测试的主要目的是确认软件功能是否正常，因此不用考虑程序的内部特征和结构，常见的黑盒测试工具有WinRunner、Robot和TeamTest等。

2.2 白盒测试工具

白盒测试工具的主要作用是测试程序能否按照既定规定运行，测试原理是在不同点检查程序的运行状态，并以此确认实际状态。测试工具主要是分析程序代码，测试程序结构、代码、类层次和对象等，如果程序存在缺陷或问题，运用测试工具能够直接定位到代码行，如果白盒测试工具具备可视化功能，对程序语言支持较好， 则可以作为软件自动化测试工具。白盒测试工具又可以分为两类，一种是动态测试工具，动态测试工具是在程序代码中设置断点，在断点出插入测试代码，测试程序运行状态，常见的动态测试工具有 Error Detect、PerformanceAnalysis 等；而静态测试工具知识测试程序语法、过程和结构等，确认程序是否正确，常见的静态测试工具有CodeReview等。

2.3 测试管理工具

测试管理工具的主要作用是管理软件测试的输入、输出结果以及测试过程。测试管理工具设有一个数据仓库，开发人员、测试人员等都可以相互交流信息，能够实现自动化管理测试需求、测试计划、日程安排等，有效提高了软件测试的效率，常见的测试管理工具有ClearQuest、TestDirector等。

3 软件自动化测试工具的应用

3.1 程序方法、类、属性的识别

要测试好一个程序，需要明确待测程序的类型类、命名空间，在测试程序集前，要将所有类型类、命名空间用测试工具识别出来。

3.2 代码分析

和高级语言编译相似，代码分析也是为了描述、查找源代码中诸如错误编程、错误逻辑、安全漏洞等薄弱环节。高级语言不同，需要采用不同的测试工具。运用这项技术，能够分析源代码并获得桩模板、测试驱动，在测试脚本的基础上，开发人员预设期望输入输出数据、桩函数逻辑等，执行测试后能够自动生成测试报告。

测试工具可以分为动态分析模块和静态分析模块，其中动态分析模块采用的是插桩方式，在特定的位置插入监测代码，以此观察程序的运行状态、产生的数据、是否出现异常终止等问题，进行动态测试有三个步骤，即：单元测试、集成测试和系统测试；对于静态分析模块，主要是分析程序代码，不需要编译代码也不需要运行，首先分析工程文件并读入源程序，进行语法扫描，寻找代码中的从缺陷，评价代码质量并生成调用关系图，保存静态分析的数据，可以继续用于测试报告和动态分析。

3.3 捕获回放

测试人员首先录制测试脚本，测试工具会学习软件组件层次结构和信息，截获测试人员触发的某些事件，分析事件并得到参数，将参数保存在测试脚本中，和预设标准比较后找出程序缺陷。捕获回放工具有三个级别：硬件级别、操作级别、进程级别。

3.4 自动生成脚本和测试

一般的软件自动化测试工具都提供了脚本录制功能，以提高测试效率。例如使用比较广泛的 LoadRunner 负载压力测试工具，通过模拟用户负载并监控系统性能和行为，发现、查找软件中存在的问题，主要步骤是选择协议—创建测试脚本—产生负载—设定方案—执行测试—分析结果。软件自动化测试结束后，工具会将服务器端、客户端、网络端三个方面的测试数据收集起来，生成测试报告，评估程序组件性能，确定系统中存在的问题，实现系统优化和系统功能完善。

3.5 实际应用举例

Rational Visual Test 是一款常用的软件测试工具，软件能够记录和重放程序执行过程，大大减少了测试人员的工作量。使用软件测试需要首先运行设计的case，提取参数，首先读取runlist文件，代码为：OPEN '..\runlist'FOR INPUT AS #runlistWHILE NOT (EOF (runlist))LINE INPUT #runlist,runlistname接下来的步骤为运行 ispLEVER 软件，处理窗口信息，打开需要运行的例子，清除旧信息，运行布线，保存项目，备份例子，进行下一个例子的测试。所有例子都运行完后，就要提取参数，在备份目录中有 .twr 和 .log 文件，这些文件中就有我们需要的参数，例如：Number of external PIOs:126 out of 140 (90%)。我们同样可以在文件中找到所用工具、器件封装等信息，提取这些信息后与 ispLEVER软件结果比较后得到测试结果。

4 结束语

综上，随着科学技术的发展，软件种类越来越多，规模越来越大，也更加复杂，我们应合理的使用自动化测试工具， 降低测试成本，提高测试效率，提高软件质量。

参考文献

[1]杨立,刘杰.嵌入式软件自动化测试平台构架设计 [J]. 消费电子 ,2014(08):187.

作者单位

中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 河南省洛阳市　471009