【计算机测试】是软件开发过程中的重要环节,旨在确保软件的质量和稳定性。软件缺陷,即与需求不一致的地方,是测试关注的核心。根据性质不同,软件缺陷被分为功能性缺陷和非功能性缺陷。非功能性缺陷虽不直接影响软件的主要功能,但可能导致系统性能下降、安全性问题,甚至系统崩溃。
非功能性软件缺陷的严重性不容忽视,因为它们可能由开发者疏忽导致,且往往与程序路径紧密相关,从而难以避免。例如,软件的错误可能导致每千行代码出现1-2个故障,安全漏洞密度可能高达3-4个/KLOC。因此,对非功能性缺陷进行测试变得至关重要。
为了帮助检测和预防这些缺陷,各种测试工具应运而生。例如,Stanford大学的Metal用于C/C++,马里兰大学的FindBugs适用于Java,开源工具PMD也针对Java,Klocwork由Klocwork公司提供,支持C/C++/Java,CodeSonar来自GrammaTech,专攻C/C++,Coverity Prevent是Coverity公司的产品,同样覆盖C/C++/Java。此外,国内也有如北京邮电大学研发的DTS,已在多个行业中广泛应用,有效测试了大量代码。
基于缺陷模式的软件测试是一种新兴的测试技术,特别针对非功能性缺陷。它弥补了传统面向过程测试的不足,能检测到一般方法难以发现的问题,如内存泄漏和空指针引用。这种测试方法的特性包括:
1. 针对性强,能检测出特定模式下常见的缺陷。
2. 提供了更高效的故障发现能力。
3. 工具自动化程度高,提高了测试效率。
4. 缺陷定位准确,有助于快速修复。
5. 学习和使用相对简单,经过短期培训即可掌握。
测试指标分析是评估基于缺陷模式测试效果的关键。漏报率(ER)衡量未被识别的缺陷比例,准确率(CR)表示正确识别缺陷的比例,误报率(DR)是指误判为缺陷的次数占比,缺陷检测率(DDR)和自动缺陷检测率(ADR)则关注工具自动检测缺陷的能力。计算复杂性是一个需要考虑的因素,因为完全遍历大型程序可能会带来时间和资源的消耗。
在实践中,测试者需要综合考虑这些指标,以优化测试策略,提高测试覆盖率和准确性,同时控制测试成本。通过使用恰当的工具和方法,结合有效的缺陷模式分析,可以在保证软件质量的同时,降低因软件缺陷带来的风险和影响。