Выбор стратегии тестирования и разработка тестов

Тестированиемназывается процесс выполнения программы с целью обнаружения ошибки, хотя никакое тестирование не может доказать полное отсутствие ошибок в программе [8, 201]. Однако тестирование позволяет уменьшить (свести к минимуму) ошибки, допущенные при программировании.

В качестве стратегии тестирования будем использовать два метода:  метод «Черного ящика» и «Метод белого ящика».

При использовании метода «Черного ящика» тестировщик глазами пользователя смотрит на программу, не имея доступа к коду. Он проверяет программу не как пользователь, а с помощью своих стратегий и методов: либо вручную, либо с помощью инструментов тестирования. Он может что-то автоматизировать, либо применять какие-либо инструменты.

Преимущество такого вида тестирования в том, что оно не требует знания языков программирования. Но даже если тестировщик знает язык, на котором написана программа, но не видит код программы, тогда он не зацикливается на коде. Мы знаем ожидаемый результат, знаем требования пользователя и в соответствии с этим тестируем, пользуясь интерфейсом [12].

Выгода в использовании «черных ящиков» заключается в том, что пользователю необходимо знать лишь вход и выход «черного ящика» и его назначение, т. е. выполняемую функцию, не вдаваясь в принципы работы и используемые алгоритмы. В обыденной жизни мы достаточно часто сталкиваемся с «черными ящиками» и охотно пользуемся ими. Например, мы используем принтер для подготовки документов, не зная, каким образом он производит перекодирование и печать информации. Мы можем заменить принтер на другой при поломке или на более современный, не будучи специалистами по техническому обеспечению. Идея организации «черных ящиков» в иерархические структуры взята человеком у природы [4].

       Стратегия «черного ящика» включает в себя:       − эквивалентное разбиение;       − анализ граничных значений;       − применение функциональных диаграмм;

   − предположение об ошибке [1].

При тестировании методом  «Белого ящика» известна: внутренняя структура программы. Исследуются внутренние элементы программы и связи между ними.

Объектом тестирования здесь является не внешнее, а внутреннее поведение программы. Проверяется корректность построения всех элементов программы и правильность их взаимодействия друг с другом. Обычно анализируются управляющие связи элементов, реже - информационные связи. Тестирование по принципу «белого ящика» характеризуется степенью, в которой тесты выполняют или покрывают логику (исходный текст) программы. Исчерпывающее тестирование затруднительно.

Обычно тестирование «белого ящика» основано на анализе управляющей структуры программы. Программа считается полностью проверенной, если проведено исчерпывающее тестирование маршрутов (путей) ее графа управления.

В этом случае формируются тестовые варианты, в которых:

-гарантируется проверка всех независимых маршрутов программы.

 -находятся ветви True, False для всех логических решений.

 -выполняются все циклы (в пределах их границ и диапазонов).

 -анализируется правильность внутренних структур данных.

-недостатки тестирования «белого ящика»:

-количество независимых маршрутов может быть очень велико.

Исчерпывающее тестирование маршрутов не гарантирует соответствия программы исходным требованиям к ней. В программе могут быть пропущены некоторые маршруты. Нельзя обнаружить ошибки, появление которых зависит от обрабатываемых данных. Достоинства тестирования «белого ящика» связаны с тем, что принцип «белого ящика» позволяет учесть особенности программных ошибок: Количество ошибок минимально в «центре» и максимально на «периферии» программы. Предварительные предположения о вероятности потока управления или данных в программе часто бывают некорректны. В результате типовым может стать маршрут, модель вычислений по которому проработана слабо.

При записи алгоритма программного обеспечения в виде текста на языке программирования возможно внесение типовых ошибок трансляции (синтаксических и семантических). Некоторые результаты в программе зависят не от исходных данных, а от внутренних состояний программы. Каждая из этих причин является аргументом для проведения тестирования по принципу «белого ящика». Тесты «черного ящика» не смогут реагировать на ошибки таких типов.

Ниже в таблице сведены тесты готового программного продукта по принципу "Черного ящика".

Номер Теста	Назначение Теста	Значения исходных данных	Ожидаемый результат	Реакция программы	Вывод
1.	Проверить правильность запроса поиска расписания	Выбирается название специальности и номер курса указанные на кнопках	Выдать в таблицу расписание искомой группы	Программа выдает искомое расписание с указанием номера аудитории и фамилию преподавателя	Система правильно осуществляет запрос поиска расписания
2.	Проверить правильность сохранения данных о расписании в таблицу	Выбирается день недели, вводится номер группы расписание занятий номера аудиторий и фамилии преподавателей	Сохранение введенных данных в таблице	Программа сохраняет в таблицу расписание занятий номера аудиторий и фамилии преподавателей	Система правильно осуществляет сохранение данных
3.	Проверить правильность выбора режима работы	Выбирается режим работы, при необходимости вводится пароль	Запуск выбранного режима, при вводе неверного пароля сообщение о его некорректности	Программа запускает выбранный режим	Система правильно осуществляет выбора режима работы

 

Программа была протестирована по методу «Черного ящика» и «Белого ящика», что помогло выявить и устранить ряд ошибок.

Руководство пользователя

В настоящее время часто используют эксплуатационный документ, в который отчасти входит руководство системного программиста, программиста и оператора. Этот документ называют Руководством пользователя. Появление такого документа явилось следствием широкого распространения персональных компьютеров, работая на которых пользователи совмещают в своем лице трех указанных специалистов. Составление документации для пользователей имеет свои особенности, связанные с тем, что пользователь, как правило, не является профессионалом в области разработки программного обеспечения.

Руководство пользователя — это документ, в котором в доступных среднему пользователю словах объясняется, как пользоваться тем или иным программным обеспечением [14, 35].

  В соответствии с ГОСТом 19.701-90 руководство пользователя должно содержать следующие разделы:

- общие сведения о программном продукте;

- описание логической структуры;

- используемые технические средства;

- описание запуска [3].

Общие сведения о программном продукте. Данное электронное расписание занятий предназначено для использования в качестве информационно-поисковой системы, используемой студентами и преподавателями.

Описание логической структуры. Программное приложение состоит из двух логически самостоятельных частей, каждая из которых разработана в соответствии с требованиями и условиями, удовлетворяющими запросам каждого из видов работ.

Хотя база данных состоит из двух частей, ее основное содержание универсально для всех видов работ, поэтому этапы работы с базой данных  электронного расписания филиала одинаковы для всех частей.

После запуска программы перед пользователем появляется первая форма, на которой необходимо выбрать режим работы. Просмотр или заполнение. В случае выбора режима заполнения необходимо ввести пароль. Он предназначен для защиты базы данных от посторонних пользователей. 

Следующим этапом является либо составление или изменение текущего расписания, либо просмотр расписания пользователями. На форме просмотра расписания расположены кнопки для выбора необходимой учебной группы. На форме заполнения и изменения расположены компоненты для ввода номера группы, выбора дня недели, таблица для ввода дисциплин, фамилий преподавателей, номеров аудиторий. Также на панели инструментов расположено несколько кнопок для работы с программой. Начиная по порядку, первая кнопка, расположенная на панели инструментов - Файл→ Просмотр позволяет запустить форму просмотра расписания.

Кнопка Файл → Выход осуществляет выход из программы.

Кнопка Справка → Об авторе позволяет осуществить запуск формы содержащей информацию о разработчике данной программы.

Кнопка Справка → О программе позволяет осуществить запуск формы содержащей информацию о предназначении данной программы.

Используемые технические средства:

- тип процессора - Intel Pentium и выше;

- видеокарта - 64 Мб;

- оперативная память - не менее 256 Мб;

- место на жестком диске - 5 Мб;

- наличие BDE Administrator;

- устройство чтения дисков - дисковод для компакт-дисков;

- тип манипулятор – мышь.

Описание запуска. Первым этапом любой деятельности является ее начало, в данном случае – это открытие и вход в базу данных.Для запуска программы необходимо скопировать папку «Электронное расписание занятий филиала» на жесткий диск, затем запустить файл «ELRZAN» с расширением EXE.

При возникновении ошибок, сбоев, неполадок в работе с программным продуктом, необходимо обратиться к разработчику. Самим пользователям при обнаружении неполадок ничего изменять не рекомендуется, так как программисту будет сложнее обнаружить причину возникновения ошибки.

Заключение

При написании курсовой работы было спроектировано и реализовано программное приложение «Электронное расписание занятий СОФ НИУ «БелГУ». В результате разработки приложения базы данных расписания была достигнута поставленная цель, а именно - разработано программное приложение «Электронное расписание занятий СОФ НИУ «БелГУ»в соответствии с техническим заданием. Для этого были разработаны алгоритмы и программы для реализации данного электронного расписания с использованием современной технологии программирования. Программное приложение реализовано с использованием структур данных объектно-ориентированной технологии программирования. Тестирование, разрабатываемого приложения показало работоспособность автоматизированной системы, целостность и структурированность.

Данная система решает следующие задачи:

- сбор и хранение данных о расписании занятий;

- обеспечение устойчивой работы;

- получение результатов необходимых запросов;

- обеспечение простых методов получения информации.

В ходе выполнения курсовой работы изучены нормативные документы, регламентирующие состав, содержание и форму технической документации на разрабатываемый программный продукт, среди них ГОСТ 19.701-90 – ЕСПД. В соответствии с которыми составлена и оформлена пояснительная записка для описания функциональных возможностей и сопровождения разрабатываемой системы.

Предполагаемая область применения разработанного продукта: разработанное электронное расписание занятий может быть использовано студентами и преподавателями в СОФ НИУ «БелГУ» для хранения и изменения сведений о текущем расписании: название дисциплины, аудитория в которой проводится занятие, и информация о преподавателе.

Таким образом, поставленные цели и задачи курсовой работы решены, однако данная работа не претендует на глубину теоретического и практического уровней и может быть усовершенствована и продолжена в других аспектах.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Архангельский, А.Я. Программирование в Delphi 7 / А.Я. Архангельский. — М.: Бином-Пресс, 2003. — 289 с.

2. Галисеев, Г.В. "Программирование в среде Delphi 7.": самоучитель/ Г.В. Галисеев; — М.: Вильяме, 2004. — 288 с.: ил. ISBN 5-8459-0427.

3. ГОСТ 19.701-90 – ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правило выполнения.

4. Дарахвелидзе, П., Марков Е. Программирование в Delphi 7 / П. Дарахвелидзе, Е, Марков. — СПБ.: БХВ-Петербург, 2003. — 784 с.

5. Иванова, Г.С. Объектно-ориентированное программирование: Учебник для вузов/ Г.С. Иванова, Т.Н. Ничушкина. — М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2001. — 68 с.

6. Иванова, Г.С. Основы программирования: Учебник для вузов/ Г.С. Иванова. — М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2001. — 163 с.

7. Иванова, Г.С. Технология программирования: Учебник для вузов/ Г.С. Иванова. — М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2002. — 320 с.

8. Карпова, Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация. / Т.С. Карпова. – СПб.: Питер, 2001. – 306 с.

9. Кочергин, А.В. Системы управления базами данных: Учеб.-метод. пособие / А.В. Кочергин. – Изд-во МГУ, 1998. – 54 с.

10. Культин, Н. Основы программирования в Delphi 7. - СПб. БХВ – Петербург, 2007. – 608 с.: ил.+ CD – ROM; Библиогр.: с.143, 507-509. – 2000 экз. – ISBN 978-5-94157-269-4

11. Кэнту, М. Delphi 2005: для профессионалов/ М. Кэнту. — СПб.: Питер, 2006. — 907 с.: ил.: ISBN 5-469-01235-2.

12. Пугачев, Е.К. Объектно-ориентированное программирование: Учеб. для вузов. / Е.К. Пугачев; М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2001.- 94с.

13. Сорокин, А.В Delphi. Разработка баз данных. – СПб.: Питер, 2005.-477 с.: ил.

14. Терентьев, С.В. Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем: Программа и методические указания по прохождению преддипломной практики/ С.В. Терентьев, А.И. Фролов, Е.В. Олькина – О.: Изд-во ОрелГТУ, 2009. – 54 с.

15. Хансен, Г. Базы данных: разработка и управление./ Г. Хансен, Д. Хансен. – М.: Бином, 1999. – 278 с.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Техническое задание

Введение

Электронное расписание занятий предназначено для хранения и изменения расписания занятий студентов филиала. Предполагается, что использовать данную систему будут студенты и преподаватели. Студентам и преподавателям необходимо получение оперативной информации о расписании занятий, аудиториях в которых они проводятся, а также об изменениях расписания. Однако получение такой информации у стендов с бумажным расписанием, в учебной части требует значительного времени. Электронное расписание позволит ускорить эти процессы.

1. Назначение

Основным назначением электронного расписания является хранение и изменение сведений о текущем расписании: аудитории, в которых проводятся занятия, преподаватель, который проводит занятие. Данные сведения могут быть использованы для быстрого поиска групп, свободных аудиторий.

2. Требования к программному продукту

2.1 Требования к функциональным характеристикам

Расписание должно обеспечивать возможность выполнения следующих функций и операций:

- ввод и коррекцию текущей информации;

- выдавать расписание отдельно взятой группы;

Исходные данные:

- список групп, аудитории, наименование дисциплин, фамилия преподавателя.

 

2.2 Требования к надежности

- Программный продукт должен соответствовать современному уровню требований к разработке программного обеспечения (структурно и объектно-ориентированному подходам).

- Предусмотреть контроль вводимой информации.

- Предусмотреть блокировку некорректных действий пользователя при работе с системой.

 

3.3 Требования к составу и параметрам технических средств

Система должна работать на персональных компьютерах следующей минимальной конфигурации:

- тип процессора................................................................. Intel Pentium и выше;

- объём ОЗУ………………………………………………..............32 Мб и более;

- тип манипулятора…………………………………………………….…мышь;

- место на жёстком диске…………………………………………………5 Мб.

 

 2.4 Требования к информационной и программной совместимости

Система должна работать под управлением операционных систем семейства Win32 (Windows 95, Windows 98, Windows XP, Windows VISTA, Windows 7 и т. п.).

 

3. Требования к программной документации

Программная система должна включать справочную информацию о работе и подсказки пользователю. В состав сопровождающей документации должно входить руководство пользователя.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

Приложением служит разработанный продукт «Электронное расписание занятий СОФ НИУ «БелГУ», который записан на цифровом (CD-RW) носителе.