软件工程生命周期在测试自动化中的研究

刘智萍

摘要：针对当前手工测试无法满足软件测试的问题，通过软件工程生命周期来分析测试自动化。首先对软件工程的生命周期进行分析；其次对软件测试自动化的定义进行了总结性描述，并分析了测试自动化的生命周期；最后对手机通信系统的测试自动化进行了分析。研究结论：对于软件工程师和测试人员有着积极的作用。

关键词：软件工程;测试自动化;生命周期

中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：16723198（2014）14019402

随着IT行业的迅猛发展，软件所开发的功能越来越多，其软件测试所需的花费也随之增加。当发现软件故障越晚，其花费的成本将更大。因此，越早发现软件在设计中的故障，将会减少软件的开发压力并节省开发的时间。随着技术的提高，测试自动化技术受到IT业内的好评，在一定程度上节省了人力和财力的投入，但是测试自动化和软件的生命周期没有有效地进行结合，使得测试做了许多的无用功。

1软件工程生命周期

1.1阶段划分

软件的生命周期主要由软件定义、软件开发和软件维护三部分组成。对于软件的各个不同阶段，尽可能地将软件的开发设计工作划分为具体的任务，并且使任务之间的关联性降低，尽可能地相互独立，从而可以有效地降低软件开发的复杂性，利于软件开发工作的组织管理，简化其工作流程。

1.2软件定义时期

对软件进行定义的主要目的是明确软件开发工作的总目标和该软件工程的可行性，分析软件系统需要实现的具体功能及采取何种手段实现该功能，并对整个系统所需要的成本和资源进行初步的估算，设计出工程的进度表。该阶段的工作主要由系统分析员完成，其主要工作有：

（1）问题描述和可行性分析。

进行此阶段分析时，主要由软件系统的需求方和软件开发方相互协商，明确软件系统的目标及可行性。

问题描述主要是明确需要解决什么问题，对问题进行准确的定位，将问题的困难程度、性质、规模及目标等内容以书面的形式进行描述，并上报给上级主管部门。对软件需求方的使用者进行走访，对问题的理解进行扼要的描述，并将写好的报告反馈给用户，查看问题的描述是否准确，统一双方的意见，直至达到最终的协议。

对于可行性的分析，当前对于该定义并没有给出明确的定义，其主要目的是描述该系统是否值得去做，是否有合适的技术能够解决此问题。在该阶段的可行性相对比较简短，只是从总体上进行分析，并不涉及具体的问题。

（2）分析需求。

明确软件系统可行之后，就需要对软件的功能进行详细的分析，即：为了达到使用者的要求，软件系统必须能够做什么和具备哪些具体的功能。另外，用户当进行软件操作时，必须有个清晰的认识，利用该软件系统要达到哪个具体的目标。开发人员和使用者必须进行详细的、准确的沟通，利用数据模型、数据字典、数据流图及算法设计出整个软件系统的逻辑模型。在该阶段，必须让用户参加，并给出具体的意见。

1.3软件开发时期

对于软件的开发，主要由计划、设计、编码和测试四部分组成，计划和设计是系统设计，编码和测试是系统实现。

软件的开发由计划开始，完善的计划可以为软件的开发节省大量的时间和精力；设计是在计划的基础上，进一步的完善，给出问题的每一个步骤，是对整个系统功能的完整描述；系统设计完成后，开始进行编码操作，即对问题的具体实现，在编码中，要符合编写规范的要求，保证程序的易读易维护；没有一个软件是一次编写成功的，需要反复的测试才行，当前的测试从小到大，分别是单元测试、集成测试和验收测试，每次测试都要进行详细的记录，为以后软件的维护打好基础。

1.4软件维护时期

如果说前面的步骤是软件的实现过程，那么软件的维护时期就是软件的使用过程，软件的维护时期最长，由于软件随着使用环境的不断变化，软件的功能逐渐不能满足用户的需求和无法正常使用，为了延长软件的使用寿命，必须对软件进行维护处理。对于软件的维护活动主要分为4类，分别是：改正性维护、完善性维护、适应性维护和预防性维护。根据维护的情况不同，每个维护都要有详细的报告，通过报告来进行制定维护计划、修改软件设计、代码修改和测试等一系列的过程。

2测试自动化

开发人员设计好程序之后，无法直接投入使用，需要对代码进行测试，而软件测试是一个非常烦琐的过程。据统计，软件工程人员无法及时交付软件的主要原因是在规定的时间内没有对软件进行完整的测试和修订。21世纪，时间就是金钱，时间就是企业的生命，软件投入市场越早，就越有可能提前掌握先机，从而获得更高的利润。

传统的软件测试方法无疑已经无法适应当前IT行业的发展，自动化测试软件可以使测试流水化，使得在较短的时间内充分对软件进行测试，现在，越来越多的软件企业选择测试自动化。

2.1测试自动化的定义

当前，对于测试自动化的定义比较多，但总结起来为：能够通过自动化的测试工具，针对软件测试，在预设条件下运行系统或应用程序，评估运行结果，预先条件应包括正常条件和异常条件。从而达到减轻手工测试的劳动量，节省测试时间的目的。

测试自动化在很多情况下都具有非常大的使用价值，例如在进行脚本测试时，可以产生许多重复调用的代码，在进行压力测试时，可重用很多次该脚本。如果利用手工测试方式进行压力测试，那么可能要花费相当长的时间，而且有时有些软件的缺陷还不能及时地发现，测试自动化保证了软件的稳定性和准确性。

2.2测试自动化的生命周期

进行自动化测试的工具也是一种软件，有其自身的生命周期，主要分为需求分析、计划、设计、实现、集成、维护和终结等过程。

对于需求分析阶段，主要是对测试的用例进行详细的分析，明确测试用例的可行性，考察用例是否可以重复利用，对测试有何价值；在计划阶段，设计测试的进度和生成相关的文档；设计主要是描述自动化测试的模块，而描述是对这些模块的实现；对写好的软件模块进行集成，生成相应的具有特定功能的测试包；最后对软件的测试自动化工具进行维护，随着时间的推移，结束自动化测试生命周期。

3测试自动化软件的实现

3.1需求分析阶段

在该阶段，测试工程师和手机终端使用者要一起参加需求分析的讨论，分析测试的环境和过程，测试不同的环境下手机的使用情况。

在进行手机通信测试的需求分析里，假定使用300个测试用例，分析其自动化测试的流程，形成书面的需求规格说明文档，并进行专门的评审，对测试用例进行审查。

3.2计划阶段

主要完成计划进度表的建立。例如整个手机终端测试需要五周时间完成，计划和设计需要半周，开发和执行需要三周，测试需要一周半。在规划测试计划时，在对每一次进行操作进行相关文档的说明，其中文档的完成工作也需要在计划时间以内，建立和维护一个测试环境文档是非常重要的。

3.3设计阶段

对于手机通信系统来说，软件的升级不会带着新的错误，即功能是不变的，由于测试的脚本具有共用性，模块化的设计是非常有必要的。在设计的过程中，要注重命名规则，以免发生混淆，使得模块发生混乱。

3.4实现和集成阶段

实现主要是在设计的基础上，进行编码，最终完成软件，每次代码更改运行要记录初始状态和运行后状态，及时进行备份。对软件进行集成分块测试，将生成的测试包提交给组装集成测试人员，对其进行评审和验证，详细记录其结果。

3.5维护和终结阶段

软件自动化测试生成后，要根据使用环境和用户的不同进行维护处理，并不断对其进行改进，这个过程可以通过问题跟踪工具来完成。随着新技术的来临，软件会越来越不适应企业的要求，就要对其进行终结，重新研发新的测试软件。

4结语

软件测试在软件研发中所占的比重越来越大，人们对于测试的关注度也日益提高。本文利用软件工程生命周期来分析测试自动化，由于篇幅所限，对于软件测试自动化工具的具体实现并没有给出，希望读者在此基础上进一步的研究。

参考文献

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