1.4. Программирование

На этапе программирования составляются синтаксически и семантически правильные программы в соответствии с проектными спецификациями, описываются глобальные данные, выполняется тестирование программных модулей и отладка. Этап программирования при объектно-ориентированном подходе называют эволюцией разрабатываемой системы. В процессе эволюции совмещаются такие виды деятельности, как составление программ, их тестирование и интеграция. Поэтому процесс разработки превращается в постепенное составление ряда развивающихся прототипов, которые затем переходят в конечную реализацию.

1.5. Тестирование

В данной курсовой работе предлагается выполнить тестирование программных модулей. Последовательность тестирования может быть восходящей, нисходящей или смешанной. При нисходящем тестировании возникает необходимость в составлении программ-заглушек, заменяющих модули более низкого уровня. При восходящем тестировании разрабатываются программы-драйверы, заменяющие в момент тестирования программные модули более высокого уровня.

Порядок тестирования модуля рассмотрим подробнее. На первом шаге тестирования программный модуль рассматривается как "черный ящик" и тест подготавливается по спецификациям. На последующих шагах тесты составляются по тексту программы.

Первый шаг. В соответствии со спецификациями подготавливается тест для каждой ситуации, то есть для каждой границы областей допустимых значений всех входных данных, особых точек внутри этих областей, областей изменения выходных данных. Для сложных структур данных (список, дерево, стек и т.п.) в тесты включаются функциональные границы, например, для стека таковыми являются ситуации: стек пуст, в стеке один элемент, стек содержит максимальное количество элементов.

Для выполнения второго шага тестирования составляется диаграмма управления, которая представляет собой граф автомата Мура, полученного из схемы алгоритма программного модуля. В этой диаграмме управления фрагментам последовательных операций может соответствовать одна вершина графа. На основе графа управления составляется матрица учета ветвей, в которой отдельными ситуациями являются прохождения различных ветвей графа. Для каждой ситуации разрабатывается тест, если ни один из тестов первого шага не создает данную ситуацию. В результате все условные переходы должны быть выполнены в каждом направлении хотя бы один раз.

На третьем шаге составляется матрица тестирования циклов. Ситуациями в данном случае являются факты прохождения тела каждого цикла 0 раз, 1 раз, максимальное число раз.

На четвертом шаге выполняется тестирование устойчивости к особым входным значениям. Для этого составляются тесты, которые вызывают следующие ситуации: выход локальных переменных и результатов выражений за пределы диапазонов допустимых значений; выход индексов массивов за верхние и нижние границы; недостаток памяти при динамическом распределении переменных; наличие "мусора" в динамически распределяемой памяти; изменение глобальных переменных и другие побочные эффекты. Кроме того, составляется матрица проверки логических выражений. Для каждого логического выражения тестируются все возможные комбинации значений, входящих в выражения логических условий.