7. Тестирование и отладка

7.1. Что является целью тестирования программ?

Тести́рование програ́ммного обеспе́чения — процесс исследования программного обеспечения (ПО) с целью получения информации о качестве продукта.

целью тестирования является не тотальное обнаружение всех ошибок (это принципиально невозможно), а выявление наибольшего количества наиболее критичных ошибок. Если исправление их задерживается, то пользователи программ­ного продукта должны быть предупреждены о наличии такого рода ошибок и рекомендуемых путях обхода.

7.2. Какие подходы к тестированию Вы знаете? В чём они заключаются?

Блочное (модульное, unit testing) тестирование наиболее понятное для программиста. Фактически это тестирование методов какого-то класса программы в изоляции от остальной программы. 

Интеграционное тестирование, на мой взгляд, наиболее сложное для понимания. Есть определение — это тестирование взаимодействия нескольких классов, выполняющих вместе какую-то работу. Однако как по такому определению тестировать не понятно. Можно, конечно, отталкиваться от других видов тестирования. Но это чревато.

Системное — это тестирование программы в целом. Для небольших проектов это, как правило, ручное тестирование — запустил, пощелкал, убедился, что (не) работает. Можно автоматизировать. К автоматизации есть два подхода. 

7.3. Что такое функциональное тестирование? Перечислите основные методы.

Функциональное тестирование — это тестирование ПО в целях проверки реализуемости функциональных требований, то есть способности ПО в определённых условиях решать задачи, нужные пользователям. Функциональные требования определяют, что именно делает ПО, какие задачи оно решает.

7.4. Что такое структурное тестирование? Перечислите основные методы. Какой метод структурного тестирования обеспечивает наибольшую вероятность обнаружения ошибок?

Структурное тестирование называют также тестированием по «маршрутам», так как в этом случае тестовые наборы формируют путем анализа маршрутов, предусмотренных алгоритмом. Под маршрутами при этом понимают последовательности операторов программы, которые выполняются при конкретном варианте исходных данных.

В основе структурного тестирования лежит концепция максимально полного тестирования всех маршрутов программы. 

7.5. Чем нисходящее тестирование отличается от восходящего? Что такое комплексное тестирование?

При восходящем подходе программа собирается и тестирует­ся «снизу вверх». Только модули самого нижнего уровня («тер­минальные» модули; модули, не вызывающие других модулей) те­стируются изолированно, автономно. После того как тестирова­ние этих модулей завершено, вызов их должен быть так же надежен, как вызов встроенной функции языка или оператор присваива­ния. Затем тестируются модули, непосредственно вызывающие уже проверенные. Эти модули более высокого уровня тестиру­ются не автономно, а вместе с уже проверенными модулями бо­лее низкого уровня. Процесс повторяется до тех пор, пока не будет достигнута вершина. Здесь завершается и тестирование модулей, и тестирование сопряжений программы.

Нисходящее тестирование (называемое также нисходящей раз­работкой) не является полной противоположностью восходяще­му, но в первом приближении может рассматриваться как тако­вое. При нисходящем подходе программа собирается и тестиру­ется «сверху вниз». Изолированно тестируется только головной модуль. После того кактестирование этого модуля завершено, с ним соединяются (например, редактором связей) один за другим модули, непосредственно вызываемые им, и тестируется полученная комбинация. Процесс повторяется до тех пор, пока не будут собраны и проверены все модули.

Комплексное тестирование, вероятно, самая непонятная фор­ма тестирования. Во всяком случае комплексное тестирование не является тестированием всех функций полностью собранной системы; тестирование такого типа называется тестированием внешних функций. Комплексное тестирование — процесс поисков несоответствия системы ее исходным целям. Элементами, участву­ющими в комплексном тестировании, служат сама система, опи­сание целей продукта и вся документация, которая будет постав­ляться вместе с системой. Внешние спецификации, которые были ключевым элементом тестирования внешних функций, играют лишь незначительную роль в комплексном тестировании.

7.6. Перечислите виды тестирования системы в целом.

7.7. Какой процесс называется отладкой? В чём его сложность?

Отла́дка — этап разработки компьютерной программы, на котором обнаруживают, локализуют и устраняют ошибки. Чтобы понять, где возникла ошибка, приходится :

узнавать текущие значения переменных;

выяснять, по какому пути выполнялась программа.

7.8. Назовите основные типы ошибок. Как они проявляются при выполнении программы?

7.9. Перечислите методы отладки. В чём заключается различие между ними?

Использование отладчиков — программ, которые включают в себя пользовательский интерфейс для пошагового выполнения программы: оператор за оператором, функция за функцией, с остановками на некоторых строках исходного кода или при достижении определённого условия.

Вывод текущего состояния программы с помощью расположенных в критических точках программы операторов вывода — на экран, принтер, громкоговоритель или в файл. Вывод отладочных сведений в файл называется журналированием.

7.10. Какие средства получения дополнительной информации об ошибках Вы знаете?