Engenharia de Software. Teste de Software. Introdução. Profa. Dra. Lúcia V. L. Filgueiras Profa. Dra. Selma Shin Shimizu Melnikoff

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1 Engenharia de Software Profa. Dra. Lúcia V. L. Filgueiras Profa. Dra. Selma Shin Shimizu Melnikoff Teste de Software Introdução Estratégias de teste Testes de módulo Testes de integração Teste de aceitação Testes alfa e beta Plano de testes Introdução teste é processo de executar programas com o objetivo de encontrar um erro um bom teste tem alta probabilidade de descobrir um erro novo teste bem sucedido é aquele que descobre um novo erro teste induz a sentimento de culpa (infelizmente...)

2 Observação importante: Testes não podem provar a ausência de defeitos! software Processo de teste: Teste resultados Avaliação erros Depuração plano de testes resultados esperados taxa de erros Confiabilidade Estratégia de teste Testar de dentro para fora Testes conduzidos pela equipe de desenvolvimento ou por equipe externa pressão de final de projeto: resultados devem ser mensuráveis

3 V&V Verificação: Estamos construindo corretamente o produto? Validação: Estamos construindo o produto correto? V&V SQA(Software Quality Assurance) Estratégia Sistema Requisitos Projeto Código Módulo Integração Validação Aceitação Critério para finalização da fase de testes Nunca? Quando acaba o tempo e o dinheiro? Quando, com confiança de x%, a probabilidade de funcionamento correto em y horas é de P

4 1. Teste de Módulo 2. Teste de Integração 3. Teste de Validação 4. Teste de Aceitação Tipos de Teste Técnicas de teste testes de funcionalidade: CAIXA PRETA testes de funcionamento: CAIXA BRANCA 1. Testes de módulo Interface Estruturas de dados locais Caminhos do programa Estruturas do programa

5 Preparação de casos de teste 1. determinar o objetivo do teste 2. projetar o ambiente de teste 3. identificar os dados para o teste Ambientes de teste driver MÓDULO dummy dummy Checklist para interface Verificar se: número de parâmetros é igual ao de argumentos atributos de parâmetros e argumentos são coerentes sistemas de unidades de parâmetros e argumentos concordam ordem de argumentos é correta argumentos só de entrada são modificados

6 Checklist de entrada e saída Verificar se: atributos do arquivo estão corretos existem comandos de abertura e fechamento de arquivos a especificação de formatos corresponde ao comando de entrada e saída os buffers de entrada e saída correspondem aos tamanhos de registro os arquivos estão abertos no momento do acesso condições de fim-de-arquivo foram consideradas erros de entrada e saída foram considerados Checklist para estruturas de dados locais Verificar se: tipos de dados estão apropriados e consistentes inicialização e valores default estão corretos nomes de variáveis corretos exceções de underflow, overflow e de endereçamento foram consideradas Erros mais comuns: precedência aritmética operações com tipos diferentes inicialização incorreta precisão inadequada igualdade comparação de tipos diferentes precedência de operadores lógicos terminação de loop iteração divergente variáveis de loop modificadas indevidamente

7 Caminhos de tratamento de erros (antibug) incluir no código caminhos para antecipar e tratar condições de erro colocar mensagens explicativas e indicativas da condição e local do erro cuidado para o sistema não intervir antes do tratamento! Teste de caminho Caminhos possíveis

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9 Complexidade ciclomática medida do número de caminhos independentes no programa fornece um limite máximo para garantir que cada instrução é executada pelo menos uma vez No exemplo anterior: V(G) = 4 Complexidade ciclomática V(G) = número de regiões do grafo V(G) = E - N + 2 E = número de ramos do grafo N = número de nós do grafo V(G) = P + 1 P = número de nós predicativos (nós que contém condição) Complexidade ciclomática 1 2, ,

10 Exemplo V(G) = 4 (número de áreas) V(G) = 11 ramos - 9 nós + 2 = 4 V(G) = 3 nós predicativos + 1 = 4 PROCEDURE average INTERFACE RETURNS average, total.input, total.valid INTERFACE ACCEPTS value, minimum, maximum i = 1; total.input = total.valid = 0; 1 sum = 0; 2 3 DO WHILE value [i] <> -999 and total.input < increment total.input by 1; IF value[i] >= minimum and value [i] <= maximum 5 THEN increment total.valid by 1 sum = sum + value [i] 7 ENDIF increment i by ENDDO IF total.valid[i] > 0 10 THEN average = sum /total.valid; 11 ELSE average = ENDIF 13 END average

11 Casos de teste Caminho 1: value[k] = entrada válida, com k < i definido a seguir value[i] = -999 onde 2<i<100 resultados esperados: média correta e totais adequados Caminho 2: value[1] = -999 resultados esperados: average = -999; outros totais em valores de inicialização Testes de loop loop simples pular o loop todo passar apenas uma vez passar duas vezes passar m vezes, com m < n passar n-1, n, n+1 vezes loop encadeado começar pelo mais interno manter os outros no valor mínimo evoluir para os de fora, mantendo os de dentro com valores típicos Outros testes testes de expressões booleanas testes de domínio testes de fluxo de dados

12 Exercício Desenvolva uma série de casos de teste para este programa: Um programa lê três valores inteiros. Os três valores são interpretados como sendo os lados de um triângulo. O programa imprime uma mensagem que declara se o triângulo é isósceles, equilátero ou escaleno. 2. Testes de integração big bang caos integração incremental top-down breadth-first depth-first bottom-up Integração top-down M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9

13 Depth-first M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Breadth-first M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 Integração bottom-up M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 cluster

14 Vantagens e desvantagens top-down bottom-up verificação das decisões e controle demonstração antecipada da capacidade funcional construção de ambientes de teste IDENTIFICAR MÓDULOS CRÍTICOS 3. Testes de validação e aceitação teste contra a especificação critérios devem ter sido definidos na Especificação de Requisitos deve garantir: requisitos funcionais atendidos metas de desempenho atingidas documentação correta portabilidade, compatibilidade, recuperação de erros, etc. Outros tipos de testes Testes alfa e beta Testes de esforço Testes de segurança

15 Testes alfa e beta Alfa: realizados pelo cliente em ambiente controlado, na presença da equipe de desenvolvimento Beta: realizados pelo(s) cliente(s) em ambiente real, comunicando erros à equipe de desenvolvimento Operação assistida: funciona como teste alfa Testes de esforço para ensaiar os requisitos de desempenho submeter o software a taxas de funcionamento maior que as projetadas: aumentar a taxa de interrupções aumentar a taxa de entrada de dados exceder o limite da memória derrubar o sistema operacional aumentar o acesso a disco Testes de segurança testar a imunidade do software a sabotagem hackers, empregados descontentes...

16 Documentos para Testes 1. Plano de Teste estratégia de teste cronograma recursos necessários 2. Procedimentos de Teste roteiros (dados de entrada, saídas esperadas, critérios de parada, etc.) 3. Relatórios de Teste registro dos resultados de testes