《高效编程十八式》（10/13）测试

 

测试

王伟冰

    测试就是指检验程序是否能运行得出正确的结果。“黑盒测试”是指不考虑程序内部如何实现，只检查程序能否对各种不同的输入得出正确的输出结果；“白盒测试”是指深入程序代码内部，测试每一个操作的执行是否正确。测试的方法有很多，而且有专门用来测试的软件，这里都不讲，这里只讲一些测试的原则。

 

    1. 自动化原则：尽量把测试所要做的人工操作减到最少。

    比如你想测试程序对于10种不同的输入的结果是否正确，你可以重复启动10次你的程序，每次输入不同的结果，看结果是否正确，但是这样是不是很麻烦？你可以把10次的输入和结果都先放在数组里，然后在主函数里用一个循环，每一次循环就调用你程序的主计算的代码，自动输入，并检查输出是否与预期的一致。这样只需运行一次，结果对不对就自动都出来了。

    当然，这样做破坏了原来的代码。如果不想破坏原来的代码，可以另外写一个测试程序，或者直接用测试软件来测试。

 

    2. 写到哪就测到哪。

    如果等到整个程序写完再测试，那出了问题上哪找原因？问题可能出在代码的任一个角落，找起来就很麻烦。所以，每写完一个小单元，就要测试一下，确保没有问题了，再写下一个小单元。一个单元就是一个函数或一个类。一般情况下，经过充分测试的小单元存在bug的概率要比没有经过测试的小得多，所以当某次测试结果出错的时候，那么问题很有可能就在最新写进去那个单元里。

    写写测测，是不是太麻烦了？但是，如果不测试，那以后出了问题，找起来那可要麻烦得多。相比之下，写写测测的效率还是高一些。

 

    3. 合理安排测试的顺序。

    一般情况下，先测试核心功能，再测试其它功能；先测试没有把握的代码，再测试有把握的代码。然后，既然是写到哪测到哪，那么测试的顺序也就是写的顺序。

    总之，如果A单元的执行正确性依赖于B单元的正确性，那么B单元应该比A单元先测试。如果彼此不依赖，那次序就无所谓了。

 

    4. 测试不同的平台和环境。

    如果你的程序想在不同的操作系统下都能运行，那么就要确保它在每个操作系统下都正确运行。对于网页上的程序，则要测试它在不同浏览器下的正确性。对于汇编程序，则要测试不同的机器。

    如果你的程序和操作系统的互动比较多，那么不同平台上的测试工作最好早点进行，除非是很有把握。如果一直都在某个平台上测试，等到最后快完工了再测试其它的平台，可能会突然间冒出很多的错误。

 

    5. 测试集尽量多样化。

    测试集就是测试时输入数据的集合。输入数据可能有很多种可以取的值，无法一一测试，所以会找出一些代表，组成测试集。比如测试一个一元函数f(n)，n可能取1到100中的整数，要取10个代表，那么找哪些代表好呢？1，2，3，……10，这样都是些小数值，缺乏代表性；10，20，30，……100，这样都是10的倍数，也不太好；还是多样化一些比较好，比如：1，8，31，42，……，85，100。

 

    6. 要测试非法输入和边界值附近的输入。

    还是上面的例子f(n)，n可取1到100的整数。除了测试输入1到100的值能否得到正确结果，还要测试输入非法数值会出现什么事，比如说输入-10，输入200，输入4.5，输入abc，看看是什么结果。可能程序会崩溃，可能程序会算出一个莫名其妙的结果，可能程序会死循环，可能程序会输出一条友好的信息提示输入有误请重新输入。不管怎么样，结果要符合你的预期才对。

    还要测试边界值附近的输入，比如上面1和100是边界值，那么一定要特别测试一下0、1、100、101这四个输入会得到的结果，因为有可能程序里检查边界的代码有误，比如<=100被写成<100，那么输入100会被错误地认为是非法输入。