使用McCabe IQ提高測試質(zhì)量的研究

隨著軟件產(chǎn)業(yè)的急速發(fā)展，應(yīng)用軟件系統(tǒng)規(guī)模不斷增大，企業(yè)對(duì)軟件質(zhì)量的的重視程度越來越高，軟件企業(yè)對(duì)軟件測試的投入也逐漸增加。目前的商業(yè)環(huán)境下，商業(yè)應(yīng)用軟件的測試著重考慮如下問題：

　?。?）效益。怎樣確保每個(gè)測試都有時(shí)間和經(jīng)濟(jì)方面的效益。（2）徹底。測試到達(dá)怎樣的程度可以合理地認(rèn)為程序已經(jīng)沒有錯(cuò)誤了。（3）資源分配。測試資源的分配是否合理，是否聚焦在軟件的高危模塊上，核心功能部分是否得到足夠的測試。

　　軟件測試中，覆蓋率分析的方法越來越多地為測試人員使用。覆蓋率是軟件測試的一項(xiàng)重要指標(biāo)，通過達(dá)到良好的測試覆蓋率，可以保證軟件測試的質(zhì)量。

　　1 McCabe IQ測試工具

　　McCabe IQ是美國McCabe Software公司的軟件質(zhì)量管理解決方案，McCebe IQ是一款基于McCabe圈復(fù)雜度進(jìn)行質(zhì)量度量和測試的工具，為用戶提供軟件質(zhì)量度量、軟件結(jié)構(gòu)分析及動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)化測試的全面支持。McCabe IQ提供客觀的方法評(píng)估測試覆蓋率，具有一致性、重復(fù)性、客觀解釋、質(zhì)量評(píng)估、優(yōu)化測試及分配資源等強(qiáng)大功能，能真正保證測試每個(gè)獨(dú)立路徑，可以確定測試過的路徑和沒測試過的路徑。

　　圈復(fù)雜度是用來衡量一個(gè)模塊判定結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，數(shù)量上表現(xiàn)為獨(dú)立現(xiàn)行路徑條數(shù)，即合理的預(yù)防錯(cuò)誤所需測試的最少路徑條數(shù)［1］。圈復(fù)雜度高說明代碼質(zhì)量可能很差，難于測試和維護(hù)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，程序的可能錯(cuò)誤和圈復(fù)雜度高有著很大關(guān)系。圈復(fù)雜度顯示了在測試一個(gè)單元時(shí)，為保證軟件質(zhì)量而需要測試的基本路徑的最小數(shù)目［2］。McCabe IQ建議將圈復(fù)雜度不超過10，因?yàn)楦叩膹?fù)雜度使測試變得復(fù)雜并且可能會(huì)發(fā)生更多的錯(cuò)誤。

　　2 使用McCabe IQ做覆蓋率分析

　　McCabe IQ的度量基于軟件結(jié)構(gòu)數(shù)學(xué)化的嚴(yán)格分析，這種分析以McCebe圖復(fù)雜度為基礎(chǔ)，明確地確定了高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。McCebe IQ就是一款基于McCabe圈復(fù)雜度進(jìn)行質(zhì)量度量和測試的工具。McCabe IQ覆蓋率分析使用了源代碼插裝技術(shù)，能生成分支和路徑覆蓋報(bào)告。對(duì)于給定的程序，所有的可測試路徑的數(shù)目通常非常巨大，找到一個(gè)有意義的可測試路徑子集非常重要。被MeCabe IQ標(biāo)識(shí)出的路徑雖不能代表程序中所有可能路徑，但最小的測試路徑子集至少遍歷每個(gè)一次判定，將使McCabe IQ的“圈復(fù)雜度”路徑分析技術(shù)成為可能。

　　McCabe IQ可以很方便地做到如下分析：

　　（1）復(fù)雜度分析：McCabe IQ提供了復(fù)雜度信息的即時(shí)訪問，測量不同的源代碼特性，標(biāo)識(shí)出相關(guān)的復(fù)雜度信息和程序不同模塊的結(jié)構(gòu)化程度，特別復(fù)雜或非結(jié)構(gòu)化代碼部分可以在覆蓋率報(bào)告中突出出來，使得測試工程師更容易識(shí)別出有缺陷的代碼。

　?。?）軟件變更分析：當(dāng)一個(gè)程序被修改，測試需要聚焦在修改的代碼上，以及那些被修改代碼影響的代碼，McCabe IQ的軟件變更分析不但可以標(biāo)識(shí)出變更過的代碼，而且還可以標(biāo)識(shí)出被修改所影響的模塊。

　　2.1 McCabe IQ提升功能測試

　　在功能測試中，McCabe IQ從程序的需求中得到要測試的功能，然后執(zhí)行測試用例以驗(yàn)證程序是否按照預(yù)期運(yùn)行。功能測試的目的是為了識(shí)別缺失的功能、不能正確運(yùn)行的功能，以及功能缺陷［3］。

　　2.1.1 功能測試在執(zhí)行過程中要解決如下問題：

　?。?）隱含功能的丟失。由于需求定義隱含缺陷，從需求文檔得到的功能測試會(huì)丟失隱含功能。這樣，功能測試很難確保測試的完全性，而且功能測試在功能合并階段也會(huì)導(dǎo)致有問題的行為。

　?。?）停止測試的時(shí)機(jī)。在功能測試中，可測試功能組合的數(shù)量相當(dāng)巨大，最糟糕的情況是功能組合的數(shù)量將是2的功能需求次冪的形式，顯然測試所有的功能組合是不