ГЛАВА 7. Функциональное тестирование программного обеспечения

В этой главе продолжается обсуждение вопросов тестирования ПО на уровне программных модулей. Впрочем, рассматриваемое здесь функциональное тестирование, основанное на принципе «черного ящика», может применяться и на уровне программной системы. После определения особенностей тестирования черного ящика в главе описываются популярные способы тестирования: разбиение по классам эквивалентности, анализ граничных значений, тестирование на основе диаграмм причин-следствий.

Особенности тестирования «черного ящика»

Тестирование «черного ящика» (функциональное тестирование) позволяет получить комбинации входных данных, обеспечивающих полную проверку всех функциональных требований к программе [14]. Программное изделие здесь рассматривается как «черный ящик», чье поведение можно определить только исследованием его входов и соответствующих выходов. При таком подходе желательно иметь:

q набор, образуемый такими входными данными, которые приводят к аномалиям поведения программы (назовем его IT);

q набор, образуемый такими выходными данными, которые демонстрируют дефекты программы (назовем его ОТ).

Как показано на рис. 7.1, любой способ тестирования «черного ящика» должен:

q выявить такие входные данные, которые с высокой вероятностью принадлежат набору IT;

q сформулировать такие ожидаемые результаты, которые с высокой вероятностью являются элементами набора ОТ.

Во многих случаях определение таких тестовых вариантов основывается на предыдущем опыте инженеров тестирования. Они используют свое знание и понимание области определения для идентификации тестовых вариантов, которые эффективно обнаруживают дефекты. Тем не менее систематический подход к выявлению тестовых данных, обсуждаемый в данной главе, может использоваться как полезное дополнение к эвристическому знанию.

Рис. 7.1. Тестирование «черного ящика»

Принцип «черного ящика» не альтернативен принципу «белого ящика». Скорее это дополняющий подход, который обнаруживает другой класс ошибок.

Тестирование «черного ящика» обеспечивает поиск следующих категорий ошибок:

1) некорректных или отсутствующих функций;

2) ошибок интерфейса;

3) ошибок во внешних структурах данных или в доступе к внешней базе данных;

4) ошибок характеристик (необходимая емкость памяти и т. д.);

5) ошибок инициализации и завершения.

Подобные категории ошибок способами «белого ящика» не выявляются.

В отличие от тестирования «белого ящика», которое выполняется на ранней стадии процесса тестирования, тестирование «черного ящика» применяют на поздних стадиях тестирования. При тестировании «черного ящика» пренебрегают управляющей структурой программы. Здесь внимание концентрируется на информационной области определения программной системы.

Техника «черного ящика» ориентирована на решение следующих задач:

q сокращение необходимого количества тестовых вариантов (из-за проверки не статических, а динамических аспектов системы);

q выявление классов ошибок, а не отдельных ошибок.