白盒测试

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白盒测试(White-box Testing，又称逻辑驱动测试,结构测试)是把测试对象看作一个打开的盒子。利用
白盒测试法进行动态测试时，需要测试软件产品的内部结构和处理过程，不需测试软件产品的功能。白
盒测试又称为结构测试和逻辑驱动测试。
     白盒测试法的覆盖标准有逻辑覆盖、循环覆盖和基本路径测试。其中逻辑覆盖包括语句覆盖、判定
覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖。
     六种覆盖标准：语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖发现
错误的能力呈由弱至强的变化。中国IT室验实语句覆盖
每条语句至少执行一次。判定覆盖每个判定的每个分支至少执行一次。条件覆盖每个判定的每个条件应
取到各种可能的值。判定/条件覆盖同时满足判定覆盖条件覆盖。条件组合覆盖每个判定中各条件的每一
种组合至少出现一次。路径覆盖使程序中每一条可能的路径至少执行一次。
　　白盒测试也称结构测试或逻辑驱动测试，它是知道产品内部工作过程，可通过测试来检测产品内部
动作是否按照规格说明书的规定正常进行，按照程序内部的结构测试程序，检验程序中的每条通路是否
都有能按预定要求正确工作，而不顾它的功能，白盒测试的主要方法有逻辑驱动、基路测试等，主要用
于软件验证。
　　"白盒"法全面了解程序内部逻辑结构、对所有逻辑路径进行测试。"白盒"法是穷举路径测试。在使
用这一方案时，测试者必须检查程序的内部结构，从检查程序的逻辑着手，得出测试数据。贯穿程序的
独立路径数是天文数字。但即使每条路径都测试了仍然可能有错误。第一，穷举路径测试决不能查出程
序违反了设计规范，即程序本身是个错误的程序。第二，穷举路径测试不可能查出程序中因遗漏路径而
出错。第三，穷举路径测试可能发现不了一些与数据相关的错误。
如何挑选白盒测试工具

     白盒测试目前主要用在具有高可靠性要求的软件领域，例如：军工软件、航天航空软件、工业控制
软件等等。白盒测试工具在选购时应当主要是对开发语言的支持、代码覆盖的深度、嵌入式软件的测试
、测试的可视化等。
　　对开发语言的支持：白盒测试工具是对源代码进行的测试，测试的主要内容包括词法分析与语法分
析、静态错误分析、动态检测等。但是对于不同的开发语言，测试工具实现的方式和内容差别是较大的
。目前测试工具主要支持的开发语言包括：标准C、C＋＋、 Visual C＋＋、Java、Visual J＋+等。
　　代码的覆盖深度：从覆盖源程序语句的详尽程度分析，逻辑覆盖标准包括以下不同的覆盖标准：语
句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、条件判定组合覆盖、多条件覆盖和修正判定条件覆盖。
　　·语句覆盖 为了暴露程序中的错误，程序中的每条语句至少应该执行一次。因此语句覆盖
（Statement Coverage）的含义是：选择足够多的测试数据，使被测程序中每条语句至少执行一次。语
句覆盖是很弱的逻辑覆盖。
　　·判定覆盖 比语句覆盖稍强的覆盖标准是判定覆盖（Decision Coverage）。判定覆盖的含义是：
设计足够的测试用例，使得程序中的每个判定至少都获得一次“真值”或“假值”，或者说使得程序中
的每一个取“真”分支和取“假”分支至少经历一次，因此判定覆盖又称为分支覆盖。
　　·条件覆盖 在设计程序中，一个判定语句是由多个条件组合而成的复合判定。为了更彻底地实现逻
辑覆盖，可以采用条件覆盖（Condition Coverage）的标准。条件覆盖的含义是：构造一组测试用例，
使得每一判定语句中每个逻辑条件的可能值至少满足一次。
　　·多条件覆盖 多条件覆盖也称条件组合覆盖，它的含义是：设计足够的测试用例，使得每个判定中
条件的各种可能组合都至少出现一次。显然满足多条件覆盖的测试用例是一定满足判定覆盖、条件覆盖
和条件判定组合覆盖的。
　　·修正条件判定覆盖 修正条件判定覆盖是由欧美的航空/航天制造厂商和使用单位联合制定的“航
空运输和装备系统软件认证标准”，目前在国外的国防、航空航天领域应用广泛。这个覆盖度量需要足
够的测试用例来确定各个条件能够影响到包含的判定的结果。它要求满足两个条件：首先，每一个程序
模块的入口和出口点都要考虑至少要被调用一次，每个程序的判定到所有可能的结果值要至少转换一次
；其次，程序的判定被分解为通过逻辑操作符（and、or）连接的布尔条件，每个条件对于判定的结果值
是独立的。
　　不同的测试工具对于代码的覆盖能力也是不同的，通常能够支持修正条件判定覆盖的测试工具价格
是极其昂贵的。
　　嵌入式软件的测试：对于嵌入式软件的测试，我们还需要一方面进一步考虑测试工具对于嵌入式操
作系统的支持能力，例如DOS、Vxworks、Neculeus、Linux和Windows CE等；另一方面还需要考虑测试工
具对于硬件平台的支持能力，包括是否支持所有64/32/16位CPU 和 MCU，是否可以支持 PCI/VME/CPCI
总线。
　　测试的可视化：白盒测试是工作量巨大并且枯燥的工作，可视化的设计对于测试来说是十分重要的
。在选购白盒测试工具时，应当考虑该款测试工具的可视化是否良好，例如：测试过程中是否可以显示
覆盖率的函数分布图和上升趋势图，是否使用不同的颜色区分已执行和未执行的代码段显示分配内存情
况实时图表等，这些对于测试效率和测试质量的提高是具有很大的作用的。