简要解析软件测试的认识误区

由于人们对于软件质量的重视程度越来越高，就导致了测试在软件开发中的地位越来越重要。测试是目前用来验证软件是否能够完成所期望的功能的唯一有效的方法。在这一趋势的引导下，现在很多软件相关的公司都非常重视对于他们所开发的软件的测试，甚至不惜花费巨资购买商用的测试工具，但是效果却不一定理想。究其原因主要是存在着对于软件测试的诸多误解。本文试图对一些比较普遍的关于测试的误解进行剖析，并且在测试对于软件产品质量可能带来的更深远的影响方面，也进行了论述。

测试在软件开发过程中一直都是备受关注的，即使在传统的软件工程中，也有一个明确、独立的测试阶段。随着软件危机的频频出现以及人们对于软件本质的进一步认识，测试的地位得到了前所未有的提高。测试已经不仅仅局限于软件开发中的一个阶段，它已经开始贯穿于整个软件开发过程，人们已经开始认识到：测试开始的时间越早，测试执行的越频繁，所带来的整个软件开发成本的下降就会越多。Extreme Programming更是把测试推到了极限的位置，一切软件开发活动都要从首先编写测试代码开始。

但是，相对于测试这个词的流行程度而言，有关测试教育方面的工作做的还远远不够，很多关于测试的文章都是针对某种测试工具使用方面的，而测试工具厂商也往往出于商业的目的对于测试工具的作用夸大其词。这样，很多的软件从业者就很容易陷入一些误区，导致了测试并没有在他们所在的软件开发项目中起到有效的作用。下面几个小节将对于一些比较具有代表性的误区进行剖析，并对于测试背后所蕴含的一些设计思考进行了阐述，希望能够起到抛砖引玉的作用。

误区之一：使用了测试工具，就是进行了有效的测试

这个误区可以说是一种通病，几乎每一个领域中的CASE工具刚刚出现时都会带来这个问题，比如：如果一个软件开发团队在软件的开发中使用了Rational Rose工具来进行UML图的绘制，他们可能就会声称他们采用了面向对象的方法，也不管他们的设计和代码实际上是多么的过程化。

在测试领域中也一样如此，一个软件开发团队往往认为只要自己使用了某种软件测试工具，那么就应该可以获取测试带来的种种好处，这种想法当然是错误的。因为，要想对一个软件或者模块进行有效的测试，首先该软件或者模块应该是可测试的。可测试性是反映软件质量的一个内在属性，不会因为你使用了某种测试工具进行了测试行为，就使得被测试的软件具有了可测试性。如果被测试的软件本身并不具备可测试性，那么使用多么昂贵的测试工具进行测试所能够带来的收益都是微乎其微的。

巧的是，可测试性和好的软件品质的其他方面有天然的关联，一个具有可测试性的软件必然是一个强内聚、弱耦合、接口明确、意图明晰的软件，而不可测试的软件往往具有过强的耦合和混乱的逻辑。关于可测试性方面更多的内容不在本文的论述范围，请自行参见相关的文献（本文所附的参考文献中有关于可测试性的更深入的信息）。

要想真正获取测试带来的巨大好处，并且使得测试工具能够发挥最大的效率，关键就是要使软件本身具有很好的可测试性。这种能力的获取是一个逐步的过程，是不可能一蹴而就的。最关键的一点就是要不断实践，不断学习一些优秀的经验，不断的反思。要想获取好的结果，就必须要付出努力，这是亘古不变的真理。Extreme Programming中的测试先行的实践倒是一个很好的起点，具体可以参见参考文献[3]。

对于测试工具的选择，只要满足需要并能够自动运行测试用例就可以了。不要一味的追求复杂的功能和不必要的灵活性。对于大多数项目来说，一些非常著名的源码开放的测试工具就足够了，比如：Java方面的单元测试工具JUnit和C++方面的单元测试工具CppUnit。关于验收测试方面，目前没有比较好的满足各方面需要通用的测试工具，不过使用脚本语言，循序渐进的自行开发一个适合自己的验收测试工具也不是一件困难的事情，一句话：只有提高了自身团队内在的素质，外在的工具才能够发挥作用。

误区之二：存在太多的无法测试的东西

在软件开发领域，确实存在一些东西看起来要比另外一些东西难测试一些，但是远非无法测试。并且在大多数的情况下，还是由于被测试的软件本身在设计时没有考虑到可测试性的问题。只不过这种不可测试性不是由于被测试的软件内部的过紧耦合造成的，而是和外部某些很难测试的部分耦合过紧，从而表现出被测试的软件本身很难测试。这些很难测试的部分比较常见的有：图形界面、硬件、数据库等。下面以图形界面为例进行说明。

如果一个软件模块必须要通过图形界面才能够触发它的应用逻辑时，那么要对这个软件模块进行测试时就必须要使用图形界面。但是图形界面又是很难测试的。看起来好像很难办。让我们换一个角度考虑一下，其实我们真正想要测试的是软件模块本身的应用逻辑，而不是图形界面的触发逻辑。如果我们在设计时能够把被测试的软件模块本身进行很好的封装，定义良好的服务提供接口，那么我们就完全可以通过软件模块本身提供的接口进行测试。这样就可以绕过难以测试的图形界面。造成上述软件模块很难测试的原因正是由于在设计时把软件模块本身的应用逻辑和图形界面这两个无关的逻辑耦合在了一起。把这两个逻辑分离，不仅可以对该软件模块进行更容易、更有效的测试，而且也使得该软件模块具有了很好的可重用性和可移植性。

那么对于不好测试的图形界面，我们该怎么办呢？原则很简单，如果某种东西不好测试，那么就让它做肯定不会出错的事情，而把可能会出错的逻辑剥离出来，放到一个可以测试的模块中。对于图形界面来说，就是仅仅保持一个很薄的图形界面逻辑，它的工作就是把用户的请求简单的转发给真正处理该请求的软件模块（一般称之为Application Facade）。转发逻辑足够简单以至于它肯定不会出错，所以我们也无需对它进行测试。关于这方面更多的信息，请参见参考文献[5]。

如果在进行软件开发时能够首先编写测试代码，那么就会迫使你从易使用性，易测试性的角度开考虑问题，从而你就会专注于软件模块的高层抽象和职责。这样就会定义出清晰的、明确反映意图的模块接口来，另外，为了使得测试能够进行，你就会主动把那些导致不好测试的耦合去掉。这样的结果不仅仅是获得了可测试性，并且也产生了更好的设计和系统架构。

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但是确实存在一些不好测试的东西并且很难只让它执行一些非常简单的逻辑，比如嵌入式系统中的BSP（板级支持包）。开发它们所使用的语言、环境以及它们本身的特性等决定了它们是很难测试的。这里说的难测试其实是一个测试代价问题，具体的说就是要付出更多的时间和努力。这就需要你在付出的代价和测试带来的收益之间进行平衡。如果付出的代价所带来的收益（更少的调试、维护、发布成本）是巨大的，那么付出的代价就是非常值得的。