Luận văn Thạc sĩ Khoa học máy tính: Nghiên cứu một số kỹ thuật và công cụ kiểm thử ứng dụng trong kiểm thử tự động ứng dụng Web

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:69

Thêm vào BST

Báo xấu

36
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bố cục của luận văn gồm 4 chương: Chương 1 - Tổng quan về kiểm thử phần mềm và vấn đề đảm bảo chất lượng phần mềm; Chương 2 - Một số công cụ kiểm thử phần mềm; Chương 3 - Một số cộng cụ kiểm thử phần mềm; Chương 4 - Ứng dụng công cụ hỗ trợ kiểm thử Selenium Webdriver trong kiểm thử ứng dụng Web. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Khoa học máy tính: Nghiên cứu một số kỹ thuật và công cụ kiểm thử ứng dụng trong kiểm thử tự động ứng dụng Web

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG NGUYỄN THỊ KIM TUYẾN NGHIÊN CỨU MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG CỤ KIỂM THỬ ỨNG DỤNG TRONG KIỂM THỬ TỰ ĐỘNG ỨNG DỤNG WEB Chuyên ngành: Khoa học máy tính Mã số: 848 01 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Văn Núi THÁI NGUYÊN, 2018 I
LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn là sản phẩm của riêng cá nhân. Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những điều được trình bày hoặc là của cá nhân hoặc là được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu. Tất cả các tài liệu tham khảo đều có xuất xứ rõ ràng và được trích dẫn hợp pháp. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm và chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định cho lời cam đoan của mình. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Kim Tuyến II
LỜI CẢM ƠN Luận văn Thạc sĩ này được thực hiện tại Đại học Công Nghệ Thông Tin & Truyền Thông dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Văn Núi. Xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy về định hướng khoa học, liên tục quan tâm, tạo điều kiện thuận lợi trong suốt quá trình nghiên cứu hoàn thành luận văn này. Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến các các thầy giáo, cô giáo đã giảng dạy và cung cấp cho tôi những kiến thức rất bổ ích trong thời gian học, giúp tôi có nền tảng tri thức để phục vụ nghiên cứu khoa học sau này. Tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn đến gia đình và bạn bè, những người luôn quan tâm, động viên và khuyến khích tôi đã giúp tôi có thêm nghị lực, cố gắng để hoàn thành luận văn này. Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến các bạn cùng học K15A, các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi trong suốt 2 năm học tập. Tác giả luận văn Nguyễn Thị Kim Tuyến III
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1. 1. Minh họa sử dụng quy trình kiểm chứng và thẩm định trong quá trình phát triển phần mềm ................................................................................. 4 Hình 1. 2. Các nguyên nhân gây ra lỗi phần mềm ............................................ 6 Hình 1. 3. Quy trình kiểm thử phần mềm ......................................................... 8 Hình 4. 1. Cấu trúc của Selenium ...................................................................... i Hình 4. 2. Thao tác mở Selenium IDE trên thanh công cụ .............................. iv Hình 4. 3. Giao diện chính của Selenium IDE ................................................. iv Hình 4. 4. Download và cài đặt JDK ............................................................. xiii Hình 4. 5. Download Eclipse IDE.................................................................. xiv Hình 4. 6. Download Selenium Java Client Driver ....................................... xiv Hình 4. 7. Tạo một project mới ....................................................................... xv Hình 4. 8. Đặt tên và chọn tạo phương thức ................................................... xv Hình 4. 9. Tên Class trong Eclipse................................................................. xvi Hình 4. 10. Thêm Selenium Java Client Driver (.jar) vào trong project. ...... xvi Hình 4. 11. Đăng nhập thành công trên Firefox ............................................. 38 Hình 4. 14. Giao diện báo cáo kết quả kiểm thử thất bại................................ 38 Hình 4. 15. Bảng tóm tắt các trường hợp testcase đã chạy ............................. 39 IV
MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ I LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... III DANH MỤC HÌNH ẢNH ........................................................................................ IV MỤC LỤC .................................................................................................................. V CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIỂM THỬ PHẦN MỀM VÀ VẤN ĐỀ ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG PHẦN MỀM ........................................................................... 3 1. Sản phẩm phần mềm và kiểm thử phần mềm ............................................... 3 1.1. Sản phẩm phần mềm là gì? ................................................................... 3 1.2. Khái niệm kiểm thử phần mềm .............................................................. 3 2. Vấn đề về đảm bảo chất lượng phần mềm .................................................... 5 2.1. Lỗi phần mềm là gì?............................................................................... 5 2.2. Tại sao lỗi phần mềm xuất hiện ............................................................. 6 2.3. Chi phí cho việc sửa lỗi .......................................................................... 7 3. Quy trình kiểm thử phần mềm ...................................................................... 7 CHƯƠNG 2: MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG CỤ KIỂM THỬ PHẦN MỀM ... 10 2.1. Nguyên tắc kiểm thử ................................................................................ 10 2.1.1. Mục tiêu kiểm thử ............................................................................. 10 2.1.2. Luồng thông tin kiểm thử.................................................................. 10 2.2. Một số kỹ thuật kiểm thử phần mềm ....................................................... 11 2.2.1. Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng (White - Box Testing)......................... 11 2.2.2. Kỹ thuật kiểm thử đường dẫn cơ bản (Basic Path Testing) .............. 12 2.3. Kỹ thuật kiểm thử hộp đen (Black – Box Tesing) ................................... 15 2.3.1. Phân hoạch tương đương .................................................................. 16 2.3.2. Phân tích giá trị biên (BVA - Boundary Value Analysis) ................ 17 2.3.3. Kỹ thuật đồ thị nhân-quả (Cause-Effect Graph) ............................... 18 2.3.4. Kiểm thử so sánh ............................................................................... 18 2.4. Kiểm thử tự động ..................................................................................... 19 V
2.4.1. Kiểm thử hàm.................................................................................... 21 2.4.2. Kiểm thử dòng điều khiển ................................................................. 22 CHƯƠNG 3: MỘT SỐ CÔNG CỤ KIỂM THỬ PHẦN MỀM ............................... 25 3.1. Công cụ kiểm thử Jmeter ......................................................................... 25 3.1.1. Giới thiệu chung về Jmeter ............................................................... 25 3.1.2. Đặc trưng của Jmeter ........................................................................ 25 3.1.3. Các thành phần chính của Jmeter...................................................... 25 3.2. Công cụ kiểm thử QuickTest Pro ............................................................. 26 3.2.1. Giới thiệu chung về QuickTest Pro................................................... 26 3.2.2. Đặc trưng của QuickTest Pro .......................................................... 26 3.2.3. Các thành phần chính của QuickTest Pro ......................................... 27 3.3. Công cụ kiểm thử Katalon Studio ............................................................ 28 3.3.1. Giới thiệu chung về Katalon Studio .................................................. 28 3.3.2. Đặc trưng của Katalon Studio ........................................................... 28 3.3.3. Các thành phần chính của Katalon Studio ........................................ 29 3.4. Công cụ kiểm thử Selenium Webdriver ................................................... 30 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG CÔNG CỤ HỖ TRỢ KIỂM THỬ SELENIUM WEBDRIVER TRONG KIỂM THỬ ỨNG DỤNG WEB ....................................... 33 4.1. Lý do chọn bài toán ứng dụng.................................................................. 33 4.2. Kiểm thử tự động ứng dụng Gmail .......................................................... 35 4.2.1. Giới thiệu bài toán ............................................................................. 35 4.2.2. Chuẩn bị testcase cho bài toán .......................................................... 36 4.2.3. Xây dựng kịch bản kiểm thử tự động ............................................... 37 KẾT LUẬN ............................................................................................................... 40 PHỤ LỤC ..................................................................................................................... i Phụ lục 1 - Giới thiệu về Selenium .................................................................... i Phụ lục 2 - Selenium IDE................................................................................. iii VI
1. Giới thiệu về Selenium IDE ..................................................................... iii 2. Hướng dẫn cài đặt Selenium IDE ............................................................ iii 3. Các câu lệnh chính của Selenium IDE ...................................................... v 4. Locator (Xác định đối tượng UI) ............................................................ vii Phụ lục 3 - Selenium WebDriver ...................................................................... x 1. Giới thiệu Selenium WebDriver............................................................... x 2. Cài đặt Selenium WebDriver.................................................................... xiii 3. Các câu lệnh sử dụng trong Selenium WebDriver. ............................ xx TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ i VII
MỞ ĐẦU Chúng ta đã và đang chứng kiến sự tăng trưởng đáng kinh ngạc của ngành công nghiệp phần mềm trong vài thập kỷ qua. Nếu như trước đây phần mềm máy tính chỉ được sử dụng để tính toán khoa học kỹ thuật và xử lí dữ liệu thì ngày nay nó đã được ứng dụng vào mọi mặt đời sống hàng ngày của con người, từ các ứng dụng nhỏ để điều khiển các thiết bị dùng trong gia đình như các thiết bị nghe nhìn, điện thoại, máy giặt, lò vi sóng, nồi cơm điện, đến các ứng dụng lớn hơn như trợ giúp điều khiển các phương tiện và hệ thống giao thông, trả tiền cho các hoá đơn, quản lí và thanh toán về tài chính,... Vì thế con người ngày càng phụ thuộc chặt chẽ vào các sản phẩm phần mềm. Do vậy đòi hỏi về chất lượng của các sản phẩm phần mềm ngày càng cao, tức là các phần mềm phải được sản xuất với giá thành hạ, dễ dùng, an toàn và tin cậy được. Kiểm thử có phương pháp là một hoạt động không thể thiếu trong quy trình sản xuất phần mềm để đảm bảo các yếu tố chất lượng nêu trên của các sản phẩm phần mềm. Bên cạnh đó, các ứng dụng Web đã được phát triển và trở thành nền tảng kết nối thông tin thiết yếu trong doanh nghiệp, đóng vai trò quyết định trong thương mại điện tử, trao đổi thông tin. Để đạt được điều này, các ứng dụng Web cần phải có hiệu năng cao, đáng tin cậy,… Việc đưa ra một ứng dụng Web tốt cho người dùng đã và sẽ sử dụng ứng dụng đã trở thành một thách thức chính trong vấn đề đảm bảo chất lượng. Selenium WebDriver là một công cụ kiểm thử ứng dụng Web tiêu biểu. Đây là một công cụ mã nguồn mở, mạnh mẽ hỗ trợ trên nền Web, nhiều platform và các trình duyệt phổ biến. Selenium WebDriver có lẽ một trong những công cụ tốt nhất trên thị trường cho các ứng dụng Web. Những lợi ích của các công cụ kiểm thử tự động mang lại là rất lớn nên hy vọng luận văn “Nghiên cứu một số kỹ thuật và công cụ kiểm thử ứng dụng trong 1
kiểm thử tự động ứng dụng Web” sẽ mang lại cho người đọc một tài liệu hỗ trợ hữu ích trước khi quyết định sử dụng kiểm thử tự động cho ứng dụng Web của mình. Nội dung luận văn gồm 4 chương: Chương 1: Tổng quan về kiểm thử phần mềm và vấn đề đảm bảo chất lượng phần mềm Chương 2: Một số công cụ kiểm thử phần mềm Chương 3: Một số cộng cụ kiểm thử phần mềm Chương 4: Ứng dụng công cụ hỗ trợ kiểm thử Selenium Webdriver trong kiểm thử ứng dụng Web 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIỂM THỬ PHẦN MỀM VÀ VẤN ĐỀ ĐẢM BẢO CHẤT LƯỢNG PHẦN MỀM 1. Sản phẩm phần mềm và kiểm thử phần mềm 1.1. Sản phẩm phần mềm là gì? Phần mềm là một (bộ) chương trình được cài đặt trên máy tính nhằm thực hiện một nhiệm vụ tương đối độc lập nhằm phục vụ cho một ứng dụng cụ thể việc quản lý họat động của máy tính hoặc áp dụng máy tính trong các họat động kinh tế, quốc phòng, văn hóa, giáo dục, giải trí,… Việc tạo ra một sản phẩm phần mềm phải trải qua nhiều giai đoạn, người ta gọi là qui trình phát triển phần mềm, bắt đầu từ khi bắt đầu có ý tưởng cho đến khi đưa ra sản phẩm phần mềm thực thi. Khối lượng công việc trong từng giai đoạn của quá trình sản xuất phần mềm cũng thay đổi theo thời gian. 1.2. Khái niệm kiểm thử phần mềm Kiểm thử phần mềm là công việc được thực hiện nhằm tìm ra lỗi, thiếu sót của phần mềm hoặc chứng minh phần mềm hoạt động đúng đắn. Kiểm thử phần mềm có vai trò rất quan trọng trong việc cải thiện chất lượng phần mềm và làm giảm chi phí kiểm thử cũng như khắc phục lỗi. Kiểm thử phần mềm sử dụng quy trình kiểm chứng và thẩm định chất lượng phần mềm trong quá trình thực hiện việc kiểm thử. Quy trình kiểm chứng sẽ đảm bảo rằng phần mềm khi được phát triển sẽ đúng với đặc tả của nó và quy trình thẩm định thì sẽ đảm bảo rằng phần mềm thỏa mãn được yêu cầu của người dùng cuối. Quy trình kiểm chứng sẽ được thực hiện trước quy trình thẩm định do sản phẩm phần mềm cần đúng với đặc tả trước. Nếu thực hiện quy trình thẩm định trước quy trình đặc tả, nếu xảy ra lỗi, rất khó có thể xác định lỗi này là do đặc tả sai hay do lập trình sai so với đặc tả. Tuy nhiên, thẩm định nếu được thực hiện quá muộn thì khi phát hiện ra lỗi hoặc thiếu sót sẽ kéo theo chi phí khắc phục lỗi tăng đồng thời khiến 3
thời gian hoàn thiện phần mềm kéo dài. Vì vậy, quy trình thẩm định nên được thực hiện sớm để góp phần làm giảm chi phí cũng như thời gian phát triển sản phẩm phần mềm. Trong phương pháp phát triển phần mềm Agile, khách hàng sẽ đóng vai trò là một thành viên của nhóm phát triển và thực hiện việc thẩm định sản phẩm phần mềm liên tục sau mỗi vòng lặp phát triển trong suốt quá trình thực hiện dự án phần mềm. Chính điều này giúp cho việc phát triển phần mềm theo phương pháp Agile trở nên rất nhanh chóng và giảm được nhiều chi phí cho việc sửa lỗi do lỗi được phát hiện từ rất sớm. Hình 1. 1. Minh họa sử dụng quy trình kiểm chứng và thẩm định trong quá trình phát triển phần mềm Trong kiểm thử phần mềm, các khái niệm như lỗi, sai, khuyết thiếu, thất bại đều có nghĩa khá gần nhau nhưng trên thực tế cần phân biệt rõ 4 khái niệm này.  Lỗi: do lập trình viên phạm phải trong quá trình lập trình. Khi lỗi được thực thi sẽ dẫn tới thất bại.  Sai: bắt nguồn từ lỗi, do quá trình thực hiện không tuân theo quy trình dẫn đến phần mềm thực hiện một cách không xác định.  Thất bại: xảy ra khi chức năng của phần mềm không thực hiện đúng như mong đợi.  Khuyết thiếu: là sự thiếu sót các trường hợp có thể xảy ra khi phần mềm hoạt động, có thể do đặc tả thiếu hoặc thiếu sót khi lập trình. 4
Kiểm thử phần mềm có thể chia làm 2 nhóm kỹ thuật chính là kỹ thuật kiểm thử tĩnh và kỹ thuật kiểm thử động.  Kiểm thử tĩnh là kỹ thuật không yêu cầu phải biên dịch và chạy mã nguồn chương trình để thực hiện việc kiểm thử phần mềm. Kỹ thuật này kiểm thử chương trình bằng cách kiểm tra cú pháp, cấu trúc mã nguồn của chương trình hoặc rà soát các tài liệu liên quan như tài liệu đặc tả, tài liệu thiết kế,... để tìm ra lỗi. Trong quy trình kiểm chứng và thẩm định chất lượng phần mềm thì kiểm thử tĩnh được sử dụng trong quy trình kiểm chứng.  Kiểm thử động là kỹ thuật chỉ được thực hiện khi mã nguồn chương trình phần mềm được biên dịch và chạy. Mục đích chính của kỹ thuật kiểm thử động là thẩm định xem chương trình phần mềm có hoạt động đúng và đầy đủ các chức năng như những mong muốn của người sử dụng hay không, do đó trong quy trình kiểm chứng và thẩm định chất lượng phần mềm thì kiểm thử động được sử dụng trong quy trình thẩm định. 2. Vấn đề về đảm bảo chất lượng phần mềm 2.1. Lỗi phần mềm là gì? Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về lỗi phần mềm, nhưng tựu chung có thể phát biểu một cách tổng quát: “Lỗi phần mềm là sự không khớp giữa chương trình và đặc tả của nó”. Dựa vào định nghĩa, chúng ta có thể thấy lỗi phần mềm xuất hiện theo ba dạng sau: • Sai: Sản phẩm được xây dựng khác với đặc tả. • Thiếu: Một yêu cầu đã được đặc tả nhưng lại không có trong sản phẩm được xây dựng. • Thừa: Một yêu cầu được đưa vào sản phẩm mà không có trong đặc 5
tả. Cũng có trường hợp yêu cầu này có thể là một thuộc tính sẽ được người dùng chấp nhận nhưng khác với đặc tả nên vẫn coi là có lỗi. 2.2. Tại sao lỗi phần mềm xuất hiện Khác với sự cảm nhận thông thường, lỗi xuất hiện nhiều nhất không phải do lập trình. Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện trong các dự án từ rất nhỏ đến các dự án rất lớn và kết quả luôn giống nhau. Số lỗi do đặc tả gây ra là nhiều nhất, chiếm khoảng 80%. Có một số nguyên nhân làm cho đặc tả tạo ra nhiều lỗi nhất. Trong nhiều trường hợp, đặc tả không được viết ra. Các nguyên nhân khác có thể do đặc tả không đủ cẩn thận, nó hay thay đổi, hoặc do chưa phối hợp tốt trong toàn nhóm phát triển. Sự thay đổi yêu cầu của khách hàng cũng là nguyên nhân dễ gây ra lỗi phần mềm. Khách hàng thay đổi yêu cầu không cần quan tâm đến những tác động sau khi thay đổi yêu cầu như phải thiết kế lại, lập lại kế hoạch, làm lại những việc đã hoàn thành. Nếu có nhiều sự thay đổi, rất khó nhận biết hết được phần nào của dự án phụ thuộc và phần nào không phụ thuộc vào sự thay đổi. Nếu không giữ được vết thay đổi rất dễ phát sinh ra lỗi. Hình 1. 2. Các nguyên nhân gây ra lỗi phần mềm 6
Nguồn gây ra lỗi lớn thứ hai là thiết kế. Đó là nền tảng mà lập trình viên dựa vào để nỗ lực thực hiện kế hoạch cho phần mềm. Lỗi do lập trình gây ra cũng khá dễ hiểu. Ai cũng có thể mắc lỗi khi lập trình. Thời kì đầu, phát triển phần mềm có nghĩa là lập trình, công việc lập trình thì nặng nhọc, do đó lỗi do lập trình gây ra là chủ yếu. Ngày nay, công việc lập trình chỉ là một phần việc của quá trình phát triển phần mềm, cộng với sự hỗ trợ của nhiều công cụ lập trình cao cấp, việc lập trình trở nên nhẹ nhàng hơn, mặc dù độ phức tạp phần mềm lớn hơn rất nhiều. Do đó, lỗi do lập trình gây ra cũng ít hơn. Tuy nhiên, nguyên nhân để lập trình tạo ra lỗi lại nhiều hơn. Đó là do độ phức tạp của phần mềm, do tài liệu nghèo nàn, do sức ép thời gian hoặc chỉ đơn giản là những lỗi “không nói lên được”. Một điều cũng hiển nhiên là nhiều lỗi xuất hiện trên bề mặt lập trình nhưng thực ra lại do lỗi của đặc tả hoặc thiết kế. Một nguyên nhân khác tạo ra lỗi là do bản thân các công cụ phát triển phần mềm cũng có lỗi như công cụ trực quan, thư viện lớp, bộ biên dịch,… 2.3. Chi phí cho việc sửa lỗi Bảo trì là phần chi phí chính của phần mềm và kiểm thử là hoạt động chi phí đắt thứ hai, ước tính khoảng 40% (15/33) chi phí trong quá trình phát triển ban đầu của sản phẩm phần mềm. Kiểm thử cũng là phần chi phí chính của giai đoạn bảo trì do phải tiến hành kiểm thử lại những thay đổi trong quá trình sửa lỗi và đáp ứng yêu cầu người dùng. Kiểm thử và sửa lỗi có thể được thực hiện tại bất kỳ giai đoạn nào của vòng đời phần mềm. Tuy nhiên chi phí cho việc tìm và sửa lỗi tăng một cách đáng kể trong quá trình phát triển. 3. Quy trình kiểm thử phần mềm Software Testing Life Cycle đề cập đến một quy trình Test (Testing process) trong đó các bước cụ thể được thực hiện theo một trình tự nhất định 7
để đảm bảo mục tiêu chất lượng được đáp ứng. Trong quy trình kiểm thử phần mềm mỗi hoạt động được thực hiện một cách có kế hoạch và hệ thống. Mỗi một giai đoạn có các mục tiêu khác nhau. Hình 1. 3. Quy trình kiểm thử phần mềm Requirement Analysis (giai đoạn tìm hiểu và phân tích yêu cầu): Đây là giai đoạn tiếp cận dự án được thực hiện bởi toàn bộ team (project manager, developer, tester, QA…) cùng tham gia để phân tích các nghiệp vụ trong SRS thành các đơn vị chức năng của chương trình cần xây dựng. Test Planning (giai đoạn lập kế hoạch): Đây là giai đoạn được thực hiện bởi Test Manager/ Test Leader, dựa vào các đặc tả SRS đã phân tích, phối hợp cùng project manager lập lên kế hoạch test cho dự án (Thời gian thực hiện, nhân lực, các phương pháp/kỹ thuật sẽ áp dụng, môi trường kiểm thử…). Testcase Development (giai đoạn lập các trường hợp kiểm thử): Sau khi có test plan, đội ngũ tester bắt đầu vào giai đoạn thiết kế các trường hợp kiểm thử cho các chức năng trong dự án, sau khi testcase được thiết kế xong sẽ được test leader, test manager phê duyệt để đưa vào giai đoạn thực hiện test sau này. 8
Environment Setup (giai đoạn thiết lập môi trường kiểm thử): Sau khi hoàn thành xong giai đoạn thiết kế các trường hợp kiểm thử, đội test sẽ tiếp tục chuẩn bị các môi trường kiểm thử (hệ điều hành, browser, thiết bị…) để sẵn sàng đưa sản phẩm vào thực hiện test sau khi hoàn thành xong. Test Execution (giai đoạn thực hiện test): Sau khi dự án hoàn thành được 70% thì đội test bắt đầu đưa sản phẩm vào thực hiện test vòng 1(test sơ bộ, vừa test vừa thực hiện nghiệp vụ). Vòng 2 sẽ bắt đầu ngay sau khi sản phẩm hoàn thành 100% (Test hết tất cả các testcase đã thiết kế và tiến hành log bug vào hệ thống). Vòng 03 sẽ bắt đầu khi những bug mà tester tìm ra ở vòng test thứ 2 được xử lý hết và đội lập trình triển khai phiên bản mới. Chú ý: Số vòng test có thể nhiều hơn hoặc ít hơn tùy thuộc vào quy mô cũng như yêu cầu của dự án. Test Cycle Closure (giai đoạn kết thúc): Sau khi dự án thỏa mãn các tiêu chí về chất lượng, test leader/test manager tiến hành xác minh, tổng kết quá trình test để sẵn sàng ra mắt cho khách hàng. Đội test sẽ tiến hành lập báo cáo kiểm thử cho quản lý trực tiếp phục vụ cho việc làm tài liệu dự án gửi cho khách hàng. Tiếp theo đó, đội test có thể sẽ tiếp tục làm hướng dẫn sử dụng hoặc tài liệu triển khai phần mềm. 9
CHƯƠNG 2: MỘT SỐ KỸ THUẬT VÀ CÔNG CỤ KIỂM THỬ PHẦN MỀM Có thể chia các kỹ thuật kiểm thử phần mềm thành hai loại: các kỹ thuật kiểm thử hộp đen (black-box testing) và kỹ thuật kiểm thử hộp trắng (white-box testing). Kiểm thử sử dụng kỹ thuật hộp đen thường được gọi đơn giản là các kiểm thử black-box. Các kiểm thử black-box tìm các lỗi như thiếu các chức năng, khả năng sử dụng và các yêu cầu phi chức năng. Các kỹ thuật kiểm thử white-box yêu cầu hiểu biết về cấu trúc chương trình bên trong và các kiểm thử nhận được từ đặc tả thiết kế bên trong. 2.1. Nguyên tắc kiểm thử Trong lúc kiểm thử, công nghệ phần mềm phát sinh một chuỗi các trường hợp kiểm thử được sử dụng để “tách từng phần” phần mềm. Kiểm thử là một bước trong qui trình phần mềm mà có thể được xem xét bởi đội ngũ phát triển bằng cách phá vỡ thay vì xây dựng. Các kỹ sư phần mềm chính là những người xây dựng và việc kiểm thử yêu cầu họ vượt qua các khái niệm cho trước về độ chính xác và giải quyết mâu thuẫn khi các lỗi được xác định. 2.1.1. Mục tiêu kiểm thử Các nguyên tắc được xem như mục tiêu kiểm thử là: - Kiểm thử là một quá trình thực thi chương trình với mục đích tìm lỗi. - Một trường hợp kiểm thử tốt là trường hợp kiểm thử mà có khả năng cao việc tìm thấy các lỗi chưa từng được phát hiện. - Một kiểm thử thành công là kiểm thử mà phát hiện lỗi chưa từng được phát hiện. 2.1.2. Luồng thông tin kiểm thử - Cấu hình phần mềm: gồm các đặc tả yêu cầu, đặc tả thiết kế, và mã nguồn. - Cấu hình kiểm thử: gồm có kế hoạch kiểm thử, các thủ tục, trường hợp kiểm thử, và các công cụ kiểm thử. 10
2.2. Một số kỹ thuật kiểm thử phần mềm 2.2.1. Kỹ thuật kiểm thử hộp trắng (White - Box Testing) Kiểm thử hộp trắng hay còn gọi là kiểm thử hướng logic, cho phép kiểm tra cấu trúc bên trong của phần mềm với mục đích đảm bảo rằng tất cả các câu lệnh và điều kiện sẽ được thực hiện ít nhất một lần. Hộp trắng đúng nghĩa phải gọi là hộp trong suốt. Chính vì vậy, kỹ thuật này còn có một số tên khác là kiểm thử hộp thuỷ tinh (Glass-Box Testing), hay kiểm thử hộp trong suốt (Clear-Box Testing). Người kiểm thử truy nhập vào mã nguồn chương trình và có thể kiểm tra nó, lấy đó làm cơ sở để hỗ trợ việc kiểm thử. Tương tự như vấn đề kiểm thử đầu vào trong kỹ thuật kiểm thử hộp đen, đó là vấn đề kiểm thử các đường dẫn lệnh trong kỹ thuật hộp trắng. Nếu phải thực hiện tất cả các đường dẫn của lưu trình điều khiển trong chương trình thông qua việc chạy tất cả các trường hợp kiểm thử thì có thể nói rằng chương trình đã được kiểm thử triệt để. Tuy nhiên điều đó không thể thực hiện được vì số đường dẫn logic khác nhau trong một chương trình là cực kỳ lớn. Ví dụ trong hình 2.2, sơ đồ khối của một chu trình điều khiển. Sơ đồ biểu diễn một vòng lặp từ 1 đến 20 lần. Trong thân của vòng lặp có một tập các lệnh điều kiện rẽ nhánh lồng nhau. Số đường dẫn trong vòng lặp là 5. Như vậy, tổng số đường dẫn có thể là (5 + 52 + 53 + … + 520) khoảng xấp xỉ 1014. Ngoài những điều bất khả thi như trên, chương trình cũng có thể còn nhiều lỗi do các nguyên nhân khác. Đây chính là nhược điểm của kỹ thuật kiểm thử hộp trắng. - Việc kiểm thử bằng kỹ thuật hộp trắng không thể đảm bảo rằng chương trình đã tuân theo đặc tả. - Một chương trình sai do thiếu đường dẫn. Việc kiểm thử hộp trắng không thể biết được sự thiếu sót này. 11
- Việc kiểm thử bằng kỹ thuật hộp trắng không thể phát hiện được lỗi do dữ liệu. Như vậy, việc kiểm thử chỉ dùng kỹ thuật hộp trắng là không đủ để phát hiện lỗi. Vì vậy, khi thiết kế các trường hợp kiểm thử thường cần phải kết hợp với cả kỹ thuật kiểm thử hộp đen. Nguyên tắc của kỹ thuật kiểm thử hộp trắng là: - Thực hiện mọi đường dẫn độc lập ít nhất một lần. - Thực hiện mọi điều kiện logic (if-then-else) trên các giá trị true và false của chúng. - Thực hiện mọi vòng lặp (các vòng lặp for, while-do) tại các biên và trong phạm vi hoạt động của chúng. - Thực hiện mọi cấu trúc dữ liệu bên trong để đảm bảo tính hợp lệ của chúng. 2.2.2. Kỹ thuật kiểm thử đường dẫn cơ bản (Basic Path Testing) Kiểm thử đường dẫn cơ sở là một kỹ thuật kiểm thử hộp trắng do Tom McCabe đề xuất. Phương pháp đường dẫn cơ sở cho phép người thiết kế trường hợp kiểm thử thực hiện phép đo độ phức tạp logic của thiết kế thủ tục và sử dụng phép đo này như một chỉ dẫn cho việc thiết kế một tập cơ sở các đường dẫn thực hiện. Những trường hợp kiểm thử được suy diễn để thực hiện tập cơ sở. Các trường hợp kiểm thử đó được đảm bảo để thực hiện mỗi lệnh trong chương trình ít nhất một lần trong quá trình kiểm thử. 2.2.2.1. Đồ thị lưu trình (Flow Graph) Trong thực tế, phương pháp đường dẫn cơ sở có thể được dùng không cần sử dụng đồ thị lưu trình. Tuy nhiên, đồ thị lưu trình là một công cụ hữu ích để hiểu lưu trình điều khiển và minh hoạ phương pháp tiếp cận. Phần này sẽ trình bày một số ký hiệu đơn giản của lưu trình điều khiển, được gọi là đồ thị lưu trình. Đồ thị lưu trình vẽ lưu trình điều khiển logic sử dụng một số ký 12
hiệu được minh hoạ như hình 2.1. Mỗi cấu trúc điều khiển có một ký hiệu đồ thị lưu trình tương ứng. Đồ thị lưu trình gồm có: - Mỗi hình tròn gọi là đỉnh, biểu diễn một hoặc nhiều lệnh thủ tục. - Con trỏ được gọi là cung hoặc liên kết biểu diễn lưu trình điều khiển. Một cung cần phải kết thúc tại một đỉnh. - Mỗi đỉnh có chứa điều kiện gọi là đỉnh điều kiện. - Phần được bao bởi các cung và các đỉnh gọi là vùng. Tuần tự Rẽ nhánh Lựa chọn Lặp While Hình 2. 1. Ký hiệu đồ thị lưu trình  Biểu diễn các điều kiện phức trong đồ thị lưu trình Khi gặp các điều kiện phức xuất hiện trong câu lệnh điều kiện được biểu diễn gồm một hoặc nhiều phép toán logic (AND, OR, NOT), cần phải được chia thành các điều kiện đơn trong thực hiện kiểm thử đường dẫn cơ sở. Mỗi đỉnh chứa điều kiện được gọi là đỉnh điều kiện và được đặc trưng bởi hai hoặc nhiều cạnh bắt nguồn từ nó. Ví dụ: IF (a OR b) then {Procedure x } else {Procedure y} IF (c AND d) then {Procedure x} else {Procedure y} 13