软件测试技术与应用

◆知识全面、内容实用

分为理论篇、设计篇、技术篇和扩展篇四部分，涵盖白盒测试到黑盒测试、性能测试到Web测试等多个测试领域，注重内容的先进性、系统性和实用性，力求反映软件测试发展的最新成果。

◆理论与实践相结合

注重软件测试技术的实际应用，将抽象理论融入实际操作，结合图表和经典案例对测试细节进行深入浅出的分析，打破“黑盒测试没有技术含量”的思想，使读者进一步掌握黑盒测试技巧。

前 言

软件测试——目前国内最炙手可热的IT职位，从相关的招聘网站中不难发现，公司对软件测试工程师的需求不断增长。近年来国内软件测试也在迅速发展，在一些软件发展比较快的城市，很多公司都有专门的测试团队。不过现在大多数企业主要是进行黑盒测试。

在与一些朋友和公司交流时，发现两种现象：一是现在很多公司在实施黑盒测试时遇到一定的瓶颈，公司有一套完整的流程，测试过程看似没有问题，但测试质量却没有得到进一步的提高；二是一些朋友做了几年黑盒测试后，能顺利完成测试计划、测试方案和测试用例，感觉黑盒测试没什么需要学习的，但同时又明显感到自己一些东西没有学透，技能也遇到瓶颈。

不管是从公司角度还是个人角度来看，以上两种情况是普遍存在的。其根本原因是未认真分析软件测试的准出条件，在软件测试过程中并不是按要求完成测试计划、测试方案和测试用例，最后执行没有严重问题就认为软件是可以发布的。如关于缺陷，大多数朋友都知道缺陷的处理过程，如何描述缺陷以及在评审过程中关注未解决的严重问题，但是如果这样测试完成后，并且评审过程严重问题都已解决，就说明软件测试可以发布了吗？其实这个时候大多数软件测试工程师可能自己都不确定，自己还在问自己软件真的可以发布了吗？会不会有严重问题遗漏了没有测试到啊？

而这些正是本书需要帮助大家解决的问题，本书由浅入深、由理论到实践，详细介绍软件测试过程中的每个步骤，并且重点介绍测试过程中容易忽视的细节，扩展缺陷分析和其他测试（如文档测试、可安装性测试等）的重要性。

本书分为理论篇、设计篇、技术篇和扩展篇。

理论篇的主要内容有：软件测试的发展、缺陷的引入、修改缺陷的成本、测试成本以及测试工程师的职责和心态，系统生命周期中的测试策略，以及测试的几种模型，软件测试组织的发展，通过介绍软件测试组织的发展来找到自己在软件测试行业中的职业发展。

设计篇的主要内容有：如何编写测试计划和测试策略，结合实际，详细介绍测试用例的设计方法，从功能测试和单元测试两方面介绍测试用例的设计方法，测试用例设计是测试过程中的重要步骤，直接影响着软件测试的质量，这是很核心的一部分内容，而测试用例不仅仅需要设计还需要管理和维护。同时，还介绍测试过程中如何对发现的缺陷进行管理和分析，通过分析缺陷来改善测试流程。

技术篇的主要内容有：Web测试、本地化与国际化测试、兼容性测试和易用性测试，在Web测试中详细介绍关于Web 安全性的测试。

扩展篇的主要内容有：介绍常见的功能测试外的其他测试技术，主要介绍性能测试和自动化测试，并且通过案例详细介绍测试过程；接着介绍验收测试和文档测试；最后介绍如何制定自己的职业规划。

由于笔者水平有限，出现错误在所难免，欢迎广大读者批评指正，同时感谢曾经帮助、支持和鼓励过我的朋友。如有任何问题，可以发邮件到arivnhuang@163.com，作者将尽力答疑解惑。

作者

2012年3月

第一部分 理论篇

第1章 软件测试概述 2
1.1 软件测试发展历史 2
1.2 历史教训 5
1.2.1 1962年，“水手1号”火箭爆炸 5
1.2.2 1978年，哈特福德体育场倒塌 5
1.2.3 “5•19”南方六省断网事件 5
1.2.4 2003年，美加停电事故 6
1.3 缺陷的引入 6
1.4 修复缺陷的成本 7
1.5 测试付出的成本 9
1.6 小结 10
第2章 系统生命周期中的测试策略 11
2.1 测试在质量体系中的位置 11
2.1.1 能力成熟度模型集成 11
2.1.2 基于过程中的质量 13
2.2 软件测试模型 15
2.2.1 瀑布模型 15
2.2.2 V模型 17
2.2.3 W模型 18
2.2.4 H模型 19
2.2.5 X模型 19
2.3 系统生命周期中的测试策略 20
2.3.1 开发阶段的测试策略 21
2.3.2 产品阶段的测试策略 22
2.4 小结 23
第3章 软件测试组织 24
3.1 测试部在企业的位置 24
3.2 项目团队模型 25
3.3 测试组织的演变 26
3.4 测试工程师晋升通道 27
3.5 测试工程师职业发展 28
3.6 小结 29

第二部分 设计篇

第4章 测试计划设计 31
4.1 制定测试计划的目的 31
4.2 制定测试计划 31
4.2.1 测试计划标识符 31
4.2.2 项目介绍 32
4.2.3 测试项 32
4.2.4 需要测试的特性 32
4.2.5 不被测试的特性 32
4.2.6 测试方法 33
4.2.7 测试项通过/失败准则 33
4.2.8 测试交付物 33
4.2.9 测试任务 34
4.2.10 测试环境 34
4.2.11 职责和人力资源 34
4.2.12 培训需求 34
4.2.13 计划时间表 34
4.2.14 风险及应急办法 34
4.3 小结 35
第5章 测试方案设计 36
5.1 制定测试方案的目的 36
5.2 测试方案设计 36
5.2.1 概述 36
5.2.2 被测试对象 36
5.2.3 应测试的特性 37
5.2.4 不被测试的特性 37
5.2.5 测试环境 37
5.2.6 关键技术分析 37
5.2.7 系统测试策略 38
5.2.8 Alpha测试策略 38
5.2.9 Beta测试策略 38
5.2.10 Build版本划分与测试策略 38
5.2.11 测试工具分析 39
5.3 小结 39
第6章 测试用例设计及管理 40
6.1 测试用例概述 40
6.1.1 为什么需要写测试用例 40
6.1.2 测试用例项 40
6.2 黑盒测试用例设计方法 43
6.2.1 等价类测试用例设计方法 43
6.2.2 边界值测试用例设计方法 48
6.2.3 场景法测试用例设计方法 51
6.2.4 因果图测试用例设计方法 57
6.2.5 判定表测试用例设计方法 60
6.2.6 正交试验测试用例设计方法 63
6.2.7 状态迁移图测试用例设计方法 67
6.2.8 输入域测试用例设计方法 69
6.2.9 输出域测试用例设计方法 70
6.2.10 异常分析测试用例设计方法 70
6.2.11 错误猜测测试用例设计方法 70
6.3 测试用例评审 70
6.4 测试用例变更 73
6.5 小结 74
第7章 缺陷管理与分析 75
7.1 缺陷报告的发展 75
7.1.1 Bug的由来 75
7.1.2 一份简单的缺陷报告 75
7.1.3 一份好的缺陷报告 76
7.2 相关术语 77
7.3 缺陷管理 78
7.3.1 缺陷的严重等级 78
7.3.2 缺陷的管理流程 79
7.3.3 缺陷的生命周期 80
7.3.4 缺陷的状态转变 81
7.3.5 缺陷的收敛性 81
7.4 缺陷分析方法 84
7.4.1 根本原因缺陷分析法 84
7.4.2 四象限缺陷分析法 87
7.4.3 ODC缺陷分析法 89
7.4.4 Rayleigh缺陷分析法 93
7.4.5 Gompertz缺陷分析法 96
7.5 常用的缺陷管理系统 97
7.5.1 开源缺陷管理系统 97
7.5.2 商业化缺陷管理系统 99
7.6 小结 100
第8章 单元测试 101
8.1 单元测试介绍 101
8.1.1 单元测试定义 101
8.1.2 单元测试的重点 101
8.1.3 单元测试环境 104
8.1.4 单元测试策略 107
8.2 静态测试技术 109
8.2.1 代码走查 109
8.2.2 控制流分析 109
8.2.3 数据流分析 111
8.2.4 信息流分析 112
8.3 动态测试技术 113
8.3.1 语句覆盖 113
8.3.2 判定覆盖 114
8.3.3 条件覆盖 114
8.3.4 判定/条件覆盖 115
8.3.5 路径覆盖 116
8.3.6 基本路径覆盖 117
8.4 CppUnit自动化单元测试框架 121
8.5 小结 128

第三部分 技术篇

第9章 系统测试 130
9.1 系统测试概述 130
9.2 功能测试 131
9.3 易用性测试 132
9.4 可安装性测试 133
9.4.1 安装过程测试 133
9.4.2 不同环境下的安装 134
9.4.3 系统升级测试 134
9.4.4 安装的文件存放 135
9.4.5 卸载测试 135
9.5 异常测试 136
9.6 压力测试 138
9.7 GUI测试 138
9.8 兼容性测试 140
9.9 性能测试 141
9.10 安全性测试 141
9.11 配置测试 142
9.12 可靠性测试 143
9.13 健壮性测试 143
9.14 系统测试过程 144
9.15 小结 146
第10章 Web系统测试 147
10.1 功能测试 147
10.1.1 链接测试 147
10.1.2 表单测试 150
10.1.3 Cookies测试 150
10.1.4 设计语言测试 152
10.1.5 数据库测试 153
10.1.6 文件上传测试 154
10.2 性能测试 154
10.2.1 链接速度测试 154
10.2.2 负载测试 154
10.2.3 压力测试 154
10.3 GUI测试 155
10.3.1 格式验证 155
10.3.2 导航条测试 155
10.3.3 页面排版测试 156
10.3.4 拼写和语法测试 157
10.3.5 标签属性测试 158
10.3.6 页面源文件测试 158
10.3.7 Tab键测试 158
10.4 兼容性测试 159
10.5 安全性测试 159
10.5.1 Web漏洞扫描 159
10.5.2 服务器端信息测试 160
10.5.3 文件和目录测试 167
10.5.4 认证测试 171
10.5.5 会话管理测试 176
10.5.6 权限管理测试 177
10.5.7 文件上传下载测试 181
10.5.8 消息泄漏测试 183
10.5.9 输入数据测试 184
10.5.10 跨站脚本攻击测试 186
10.5.11 Web Service测试 188
10.6 小结 191
第11章 本地化与国际化测试 192
11.1 本地化与国际化测试概述 192
11.2 国际化测试 193
11.2.1 国际化测试常用术语 193
11.2.2 软件国际化要求 195
11.2.3 软件国际化测试方法 197
11.3 本地化测试 198
11.3.1 同步本地化工程模型 199
11.3.2 多语言测试 200
11.3.3 区域文化 200
11.3.4 数据格式 201
11.3.5 热键 203
11.4 小结 204
第12章 兼容性测试 205
12.1 兼容性测试概述 205
12.1.1 向上兼容 205
12.1.2 向下兼容 206
12.1.3 交叉兼容 206
12.2 硬件兼容 206
12.3 软件兼容 207
12.3.1 浏览器兼容 207
12.3.2 分辨率兼容 207
12.3.3 打印机兼容 208
12.4 数据库兼容 208
12.5 操作系统兼容 209
12.6 数据共享兼容 209
12.7 小结 210
第13章 易用性测试 211
13.1 易用性测试概述 211
13.1.1 易用性的定义 211
13.1.2 UI的七大特征 213
13.2 安装易用性测试 216
13.3 GUI易用性测试 220
13.3.1 GUI的组成部分 220
13.3.2 GUI测试内容 221
13.4 UI易用性测试 230
13.5 易用性测试的自动化实现 230
13.6 小结 233

第四部分 扩展篇

第14章 性能测试 235
14.1 性能测试概述 235
14.1.1 什么是性能测试 235
14.1.2 性能测试自动化 235
14.2 主流性能测试工具 237
14.3 性能测试常见术语 238
14.3.1 响应时间 238
14.3.2 并发用户数 239
14.3.3 吞吐量 239
14.3.4 吞吐率 240
14.3.5 点击率 241
14.3.6 资源使用率 241
14.3.7 性能计数器 241
14.3.8 思考时间 242
14.4 性能测试过程 242
14.5 性能测试实例 245
14.5.1 系统介绍 245
14.5.2 设计 246
14.5.3 构建 248
14.5.4 执行 254
14.5.5 分析、诊断和调节 254
14.5.6 测试结论 256
14.6 小结 257
第15章 自动化测试 258
15.1 什么是自动化测试 258
15.1.1 自动化测试目的和范围 258
15.1.2 自动化测试需要达到的程度 259
15.1.3 适合自动化测试的对象 259
15.2 自动化测试优点 260
15.3 自动化测试缺点 261
15.4 自动化测试普遍存在的问题 261
15.5 当前主流自动化测试工具 262
15.6 自动化测试框架 263
15.6.1 自动化测试框架的发展 263
15.6.2 自动化测试框架的开发 265
15.7 自动化测试过程 266
15.8 自动化测试实例 267
15.8.1 系统介绍 267
15.8.2 测试方案及计划 268
15.8.3 测试用例 270
15.8.4 脚本开发 272
15.8.5 执行测试 282
15.8.6 提交测试报告 282
15.9 小结 282
第16章 验收测试 283
16.1 验收测试的内容 283
16.1.1 制定验收测试的标准 283
16.1.2 复审配置项 284
16.1.3 执行验收测试 284
16.2 验收测试的策略 284
16.2.1 正式验收测试 284
16.2.2 非正式验收测试 285
16.2.3 Beta测试 286
16.3 验收测试过程 286
16.4 实施验收测试 288
16.5 提交验收测试报告 288
16.6 小结 289
第17章 文档测试 290
17.1 文档的类型 290
17.2 文档测试的现状 292
17.3 文档测试的要点 293
17.4 文档测试的策略 294
17.5 小结 295
第18章 软件测试工程师的职业规划 296
18.1 如何进入软件测试行业 296
18.2 软件测试工程师的职责 297
18.3 软件测试工程师的心态 298
18.4 当前你的工作情况 299
18.5 未来你如何选择 299
18.5.1 性能测试 299
18.5.2 自动化测试 300
18.5.3 单元测试 300
18.5.4 云测试 300
18.6 如何提高自身的技能 301
18.6.1 给自己制定一个目标 301
18.6.2 正规培训 302
18.6.3 自学 302
18.7 小结 303
参考文献 304

1. 深入性能测试——LoadRunner性能测试、流程、监控、调优全程实战 [黄文高 编著]
2. 软件设计师考前冲刺100题 [施游 王晓笛 邹月平 编著]
3. 软件定义网络技术与实践 [主编　但唐仁]
4. Python 语言程序设计实践指导 [主编　张双狮]
5. Photoshop 图形图像项目化教程 [主编 胡斌斌 黎娅 苏大椿]
6. 软件设计师备考一本通 [倪奕文 编著]
7. Python程序设计案例教程 [主编 毛锦庚 钟肖英 周贤来 ]
8. 高职院校软件类专业“类上班制”人才培养模式研究 [杨智勇 王海洋 著]
9. 信息技术基础实训与习题指导（Windows7+Office2016） [主编 周金容 唐天国]
10. 平面设计与制作项目化教程 [主编　李晨]
11. 后期影像剪辑技术 [主编　郭建伟]
12. Spark大数据处理技术 [主编　刘仁山　周洪翠　庄新妍]
13. Python语言同步案例习题精解 [主编 肖朝晖]
14. Excel在会计工作中的应用（第三版） [主 编 赵艳莉 耿聪慧]
15. 简单易懂的Python入门教程 [［日］大泽文孝　著]
16. Python数据分析之道——Thinking in Pandas [[美]汉娜·斯捷潘内克（Hannah S]
17. 软件工程（微课版） [主编　陈亚峰]
18. 计算机应用基础教程（Windows 10+Office 2019） [主编 聂长浪 贺秋芳 李久仲]
19. python青少年趣味编程 [千锋教育 编著]
20. 计算机应用基础（Windows 7+Office 2016） [主编 王洪平 杨华]
21. AutoCAD 2019实例教程（微课版） [主编 王立恒]
22. 软件定义网络技术与实战教程 [主编 但唐仁 肖颖]
23. 基于ANSYS的复合材料有限元分析和应用（第二版） [李占营 张承承 李成良 编著]
24. 软件评测师考试重难点突破 [张洋洋 编著]
25. 大学计算机基础教程实验指导与测试题集 [主编 饶拱维 吴华光 巫满秀]
26. 大学计算机基础教程（Windows 10+Office 2016） [主编 饶拱维 郭其标 房宜汕]
27. 软件设计师5天修炼 [施游 张华 邹月平 编著]
28. Altium Designer 20 电路设计案例教程 [主编 王静 谢蓉]
29. Bentley MOSES软件入门与应用 [高巍]
30. 软件测试（微课版） [郑小蓉　万国德]