15. Способ тестирования потоков данных

В предыдущих способах тесты строились на основе анализа управляющей структуры программы. В данном способе анализу подвергается информационная структура программы.

Работу любой программы можно рассматривать как обработку потока данных, передаваемых от входа в программу к ее выходу.

Рассмотрим пример.

Пусть потоковый граф программы имеет вид, представленный на рис. 6.8. В нем сплошные дуги — это связи по управлению между операторами в программе. Пунктирные дуги отмечают информационные связи (связи по потокам данных). Обозначенные здесь информационные связи соответствуют следующим допущениям:

  в вершине 1 определяются значения переменных а, b;

  значение переменной а используется в вершине 4;

  значение переменной b используется в вершинах 3, 6;

  в вершине 4 определяется значение переменной с, которая используется в вершине 6.

Граф программы с управляющими и информационными связями

 

В общем случае для каждой вершины графа можно записать:

  множество определений данных

DEF(i) = { х | i -я вершина содержит определение х};

  множество использований данных:

USE (i) = { х | i -я вершина использует х}.

Под определением данных понимают действия, изменяющие элемент данных. Признак определения — имя элемента стоит в левой части оператора присваивания:

x:=f(…).

Использование данных — это применение элемента в выражении, где происходит обращение к элементу данных, но не изменение элемента. Признак использования — имя элемента стоит в правой части оператора присваивания:

:=f(x).

Здесь место подстановки другого имени отмечено прямоугольником (прямоугольник играет роль метки-заполнителя).

Назовём DU-цепочкой (цепочкой определения-использования) конструкцию [х, i,j], где i,j — имена вершин; х определена в i-й вершине (х   DЕF(i)) и используется в j -й вершине (х   USE(j)).

В нашем примере существуют следующие DU-цепочки:

[а,1,4],[b, 1,3], [b, 1,6], [с, 4, 6].

Способ DU-тестирования требует охвата всех DU-цепочек программы. Таким образом, разработка тестов здесь проводится на основе анализа жизни всех данных программы.

Очевидно, что для подготовки тестов требуется выделение маршрутов — путей выполнения программы на управляющем графе. Критерий для выбора пути — покрытие максимального количества DU-цепочек.

Шаги способа DU-тестирования:

1)   построение управляющего графа (УГ) программы;

2)   построение информационного графа (ИГ);

3)   формирование полного набора DU-цепочек;

4)   формирование полного набора отрезков путей в управляющем графе (отображением набора DU-цепочек информационного графа, рис. 6.9);

Отображение DU-цепочки в отрезок пути

 

5)   построение маршрутов — полных путей на управляющем графе, покрывающих набор отрезков путей управляющего графа;

6)   подготовка тестовых вариантов.

Достоинства DU-тестирования:

  простота необходимого анализа операционно-управляющей структуры программы;

  простота автоматизации.

Недостаток DU-тестирования: трудности в выборе минимального количества максимально эффективных тестов.

Область использования DU-тестирования: программы с вложенными условными операторами и операторами цикла.

16.               Функциональное тестирование: способ разбиения по эквивалентности, анализ граничных условий.

Способ разбиения по эквивалентности

Разбиение по эквивалентности — самый популярный способ тестирования «черного ящика» [3], [14].

В этом способе входная область данных программы делится на классы эквивалентности. Для каждого класса эквивалентности разрабатывается один тестовый вариант.

Класс эквивалентности — набор данных с общими свойствами. Обрабатывая разные элементы класса, программа должна вести себя одинаково. Иначе говоря, при обработке любого набора из класса эквивалентности в программе задействуется один и тот же набор операторов (и связей между ними).

каждый класс эквивалентности показан эллипсом. Здесь выделены входные классы эквивалентности допустимых и недопустимых исходных данных, а также классы результатов.

Классы эквивалентности могут быть определены по спецификации на программу.