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  • 什么单元测试、执行单元测试的目的、单元测试环境、单元测试的测试策略

    单元测试,对软件在设计的最小单元中进行正确性检测的测试,将可能存在的错误在最小范围内发现并解决。

    对于单元测试中单元的含义,一般来说,要根据实际情况去判定其具体含义,如C语言中单元指一个函数,Java里单元指一个类,图形化的软件中可以指一个窗口或一个菜单等。总的来说,单元就是人为规定的最小的被测功能模块。单元测试是在软件开发过程中要进行的最低级别的测试活动,软件的独立单元将在与程序的其他部分相隔离的情况下进行测试。当然,在具体的测试实现中,也可能对应的是多个程序文件中的一组函数。

    单元具有一些基本属性,如明确的功能、规格定义、明确与其他部分的接口定义等,可以清晰的与同一程序的其它单元划分。

    执行单元测试的目的

    发现模块内部逻辑、语法、算法和功能错误。

    单元测试主要是基于白盒测试:

    • 验证代码与设计相符度。

    • 发现设计和需求中存在错误。

    • 发现在编码过程中引入的错误。

    单元测试环境

    单元本身不是一个独立的程序,一个完整的可运行的软件系统有若干个单元组成,所以必须为每个单元测试开发驱动单元和桩单元。

    • 驱动单元(Driver):所测函数的主程序,它接收测试数据,并把数据传递给所测试单元,最后再输出实际测试结果,当被测单元能完成相关单元时,也可以不需要驱动单元。

      • 接收测试数据,包含测试用例输入和预期输出。

      • 把测试用例输入传送给要测试的单元。

      • 将被测单元的实际输出和预期进行比较,得到测试结果。

      • 将测试结果输出到指定的位置。

    • 桩单元(Stub):用来代替所测单元调用的子单元。

      • 桩单元的功能是从测试角度模拟被调用的单元。

      • 桩单元需要针对不同的输入,返回不同的期望值,模拟不同的功能。

    驱动单元执行被测函数得到实际的测试结果,那被测函数可能有其他依赖的函数,我们就要使用桩函数替代被测函数依赖的函数,驱动单元的执行依赖桩函数的正确性。

    在展开测试的时候,有相应的测试策略可以使用。

    插桩

    单元测试的测试策略

    孤立的测试策略

    不考虑每个模块与其他模块之间的关系,为每个模块设计桩模块和驱动模块,每个模块进行独立的单元测试。

    优点是:

    • 该方法最简单,容易操作。

    • 可以达到很高的结构覆盖率。

    • 可以展开并行。

    • 该方法是纯粹的单元测试。

    缺点是桩函数和驱动函数工作量很大,效率不高。

    自顶向下测试测试策略

    方法是先对最顶层的单元进行测试,把顶层所调用的单元做成桩模块,其次对于第二层进行测试,使用上面已经测试的单元做驱动模块,如此类推直到测试完所有的模块。

    优点是可以节省驱动函数的开发工作量,测试效率高。

    缺点是随着被测单元的增加,测试过程变得越来越复杂,并且开发和维护成本将增加

    自底向上的测试策略

    方法是先对模块调用层次图上最底层的模块进行单元测试,模拟调用该模块的模块做驱动模块,然胡再对上面一层做单元测试,用下面已被测试过的模块做桩模块,一次类推, 直到测试完所有的模块。

    优点是可以节省桩函数的开发工作量,测试效率高。

    缺点是不是纯粹的单元测试,底层函数的测试质量对上层函数的测试将产生很大的影响。

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