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软件测试的起源与发展

发布: 2009-3-02 10:44 | 作者: 不详 | 来源: 测试时代采编 | 查看: 127次 | 进入软件测试论坛讨论

然而，对Glenford Myers先生“测试的目的是证伪”这一概念的理解也不能太过于片面。在很多软件工程学、软件测试方面的书籍中都提到一个概念：“测试的目的是寻找错误，并且是尽最大可能找出最多的错误”。这很容易让人们认为测试人员就是“挑毛病”的，而由此带来诸多问题。大家熟悉的Ron Patton在《软件测试》（中文版由机械工业出版社出版，此书是目前国内测试新手入门的经典教材）一书的第10页，有一个明确而简洁的定义：“软件测试人员的目标是找到软件缺陷，尽可能早一些，并确保其得以修复。”这样的定义具有一定的片面性，带来的结果是：

1、若测试人员以发现缺陷为唯一目标，而很少去关注系统对需求的实现，测试活动往往会存在一定的随意性和盲目性；

2、若有些软件企业接受了这样的方法，以Bug数量来做为考核测试人员业绩的唯一指标，也不太科学。

总的来说，第一类测试可以简单抽象地描述为这样的过程：在设计规定的环境下运行软件的功能，将其结果与用户需求或设计结果相比较，如果相符则测试通过，如果不相符则视为Bug。这一过程的终极目标是将软件的所有功能在所有设计规定的环境全部运行，并通过。在软件行业中一般把第一类方法奉为主流和行业标准。第一类测试方法以需求和设计为本，因此有利于界定测试工作的范畴，更便于部署测试的侧重点，加强针对性。这一点对于大型软件的测试，尤其是在有限的时间和人力资源情况下显得格外重要。

而第二类测试方法与需求和设计没有必然的关联，更强调测试人员发挥主观能动性，用逆向思维方式，不断思考开发人员理解的误区、不良的习惯、程序代码的边界、无效数据的输入以及系统各种的弱点，试图破坏系统、摧毁系统，目标就是发现系统中各种各样的问题。这种方法往往能够发现系统中存在的更多缺陷。

到了上世纪80年代初期，软件和IT行业进入了大发展，软件趋向大型化、高复杂度，软件的质量越来越重要。这个时候，一些软件测试的基础理论和实用技术开始形成，并且人们开始为软件开发设计了各种流程和管理方法，软件开发的方式也逐渐由混乱无序的开发过程过渡到结构化的开发过程，以结构化分析与设计、结构化评审、结构化程序设计以及结构化测试为特征。人们还将“质量”的概念融入其中，软件测试定义发生了改变，测试不单纯是一个发现错误的过程，而且将测试作为软件质量保证（SQA）的主要职能，包含软件质量评价的内容，Bill Hetzel在《软件测试完全指南》（Complete Guide of Software Testing）一书中指出：“测试是以评价一个程序或者系统属性为目标的任何一种活动。测试是对软件质量的度量。”这个定义至今仍被引用。软件开发人员和测试人员开始坐在一起探讨软件工程和测试问题。软件测试已有了行业标准（IEEE/ANSI ），1983年IEEE提出的软件工程术语中给软件测试下的定义是：“使用人工或自动的手段来运行或测定某个软件系统的过程，其目的在于检验它是否满足规定的需求或弄清预期结果与实际结果之间的差别”。这个定义明确指出：软件测试的目的是为了检验软件系统是否满足需求。它再也不是一个一次性的，而且只是开发后期的活动，而是与整个开发流程融合成一体。软件测试已成为一个专业，需要运用专门的方法和手段，需要专门人才和专家来承担。

软件测试成熟度

随着软件产业界对软件过程的不断研究，美国工业界和政府部门开始认识到，软件过程能力的不断改进才是增进软件开发组织的开发能力和提高软件质量的第一要素。在这种背景下，由美国卡内基-梅隆大学软件工程研究所（SEI）研制并推出了软件能力成熟度模型SW-CMM，CMM逐渐成为了评估软件开发过程的管理以及工程能力的标准。从80年代中期开始，软件生产开始进入以个体软件过程PSP(Personal Software Process)、过程成熟度模型CMM和群组软件过程TSP(Team Software Process)为标志的、以过程为中心的第二阶段。

但是令人遗憾的是，CMM 没有充分的定义软件测试，没有提及测试成熟度的概念，没有对测试过程改进进行充分说明，在 KPA 中没有定义测试问题，与质量相关的测试问题如可测性，充分测试标准，测试计划等方面也没有满意的阐述。仅在第三级的软件产品工程（SPE）KPA中提及软件测试职能，但对于如何有效提高机构的测试能力和水平没有提供相应指导，无疑是一种不足。为此，许多研究机构和测试服务机构从不同角度出发提出有关软件测试方面的能力成熟度模型，作为SEI-CMM的有效补充，比较有代表性的包括：美国国防部提出一个CMM软件评估和测试KPA建议；Gelper博士提出一个测试支持模型（TSM）评估测试小组所处环境对于他们的支持程度；Burgess/Drabick I.T.I.公司提出的测试能力成熟度模型（Testing Capability Maturity Model）则提供了与CMM完全一样的5级模型。Burnstein博士提出了测试成熟度模型（TMM），依据CMM的框架提出测试的5个不同级别，关注于测试的成熟度模型。它描述了测试过程，是项目测试部分得到良好计划和控制的基础。 TMM 测试成熟度分解为 5 级别，关注于 5 个成熟度级别递增：

Phase 0 ：测试和调试没有区别，初了支持调试外，测试没有其他目的

    Phase 1 ：测试的目的是为了表明软件能够工作
    Phase 2 ：测试的目的是为了表明软件不能够能够正常工作
    Phase 3 ：测试的目的不是要证明什么，而是为了把软件不能正常工作的预知风险降低到能够接受的程度
    Phase 4 ：测试不是行为，而是一种自觉的约束 (mental discipline) ，不用太多的测试投入产生低风险的软件上的。

软件测试模型的演变

软件测试模型与软件测试标准的研究也随着软件工程的发展而越来越深入，在２０世纪８０年代后期Paul Rook提出了著名的软件测试的V模型，旨在改进软件开发的效率和效果。Ｖ模型反映出了测试活动与分析设计活动的关系。在图1-1中，从左到右描述了基本的开发过程和测试行为，非常明确的标注了测试过程中存在的不同类型的测试，并且清楚的描述了这些测试阶段和开发过程期间各阶段的对应关系。