Программа испытаний

Испытания конкретного программного проекта начинаются с составления программы испытаний, которую можно представить в виде последовательности этапов, каждый из которых должен гарантировать получение верных результатов при правильных входных данных и выдачу сообщений об ошибках при ошибочных данных:

– Начальная стадия испытания. Начинается на этапе написания программы, на котором нужно решить вопрос о способе тестирования. Если данный вопрос неясен, программа должна быть переписана заново, либо разбита на модули. В противном случае программу вообще не удастся проверить до конца и рано или поздно при очередном прогоне она даст сбой.

– Проверка в нормальных условиях. Тестирование осуществляется на основе данных, характерных для реальных условий функционирования программы. Имеют место ограничения на область изменения данных, в которой программа должна осуществлять свою работоспособность. Проверка должна показать, что программа выдает правильные результаты для этих совокупностей данных. Например, при нахождении корней квадратного уравнения ax²+bx+c=0 входными данными являются значения коэффициентов a, b и c. Проверкой в нормальных условиях будут их значения 1, 0 и 0,25, соответственно.

– Проверка в экстремальных условиях. Следует сразу после второго этапа. Главная цель состоит в установлении того факта, что поля данных промежуточных результатов имеют размеры, достаточные для проведения требуемых вычислений. Тестовые данные на этом этапе включают граничные значения области изменения входных переменных и значения, приводящие к экстремальным значениям выходных переменных. Каждая программа характеризуется своими собственными экстремальными данными, которые должны подбираться программистом. Например, при испытаниях программы, выполняющей действие A+B+C+D, экстремальными значениями одноразрядных положительных переменных A, B, C и D будут 9, 9, 9 и 9, соответственно. В тоже время, эти значения, не являются таковыми, если выполняется действие [(A+B)/C]^D. Экстремальными в данном случае будут 9, 9, 1 и 9. Для сравнения: [(9+9)/1]⁹ =18⁹, а [(9+9)/9]⁹ =2⁹.

Наиболее часто используют следующие типы экстремальных испытаний:

– граничные испытания. Состоит в использовании экстремальных значений переменных в качестве тестовых данных. Данный вид испытаний зачастую предоставляет наилучшие возможности для выявления ошибок. Если программа работает правильно в экстремальных условиях, обычно это означает, что она будет нормально работать и в любой другой области значений переменных;

– нулевые примеры. Имитируют состояние данных, которое имеет место в реальных условиях эксплуатации программ. Для цифрового ввода, это – нули. Для символьных данных – цепочка пробелов. Для указателей – нулевые значения указателя;

– граничные объемы данных. Цель данного испытания состоит в том, чтобы установить, что произойдет с программой, если ей на обработку не поступит ни одного элемента данных или только один и сохранит ли она при этом свою работоспособность.

– Проверка в исключительных ситуациях. Ошибочно введенные данные могут вызвать ошибки времени выполнения либо могут быть восприняты программой как приемлемые, что в итоге приведет к неверным результатам. Цель– выяснить, что произойдет, если программе придется иметь дело со значениями переменной, на работу с которыми она не рассчитана. Например, a=0 для программы, вычисляющей [–b+sqrt(D)]/2a. Поэтому тестовыми данными должны быть входные значения переменных, которые лежат за пределами допустимой для конкретной программы области изменений.