Функциональное или аналитическое тестирование
Аналитическое тестирование служит для контроля выбранного метода решения задачи, правильности его работы в выбранных режимах и с установленными диапазонами данных. Тесты проектируют и начинают готовить сразу после выбора метода, а используют их на последнем этапе отладки или для анализа результатов пробного счета; в ходе тестирования, наряду со сверкой на совпадение, применяются и качественные оценки результатов.
Содержательное тестирование
Содержательное тестирование служит для проверки правильности постановки задачи. Для контроля при этом используются, как правило, качественные оценки и статистические характеристики программы, физический смысл полученных результатов и т.п. в проведении содержательного тестирования, принципы которого формулируются в техническом задании, самое активное участие должны принимать заказчики или идущие пользователи программы.
Содержательные и аналитические тесты проверяют правильность работы программы в целом или крупных ее частей, в то время как алгоритмические тесты в первую очередь должны проверять работу отдельных блоков или операторов программы.
КОНТРОЛЬ
1. По тексту.
1.1. Без ЭВМ.
1.1.1. Просмотр.
1.1.2. Проверка.
1.1.3. Прокрутка.
1.2. С ЭВМ.
1.2.1. Печать.
1.2.2. Трансляция (синтаксический контроль).
1.2.3. Статический анализ.
2. По результатам.
3.1. Тестирование.
3.1.1. Алгоритмическое.
3.1.2. Функциональное.
3.1.3. Содержательное.
3.2. Специальные методы.
Способы локализации
После того, как с помощью контрольных тестов (или каким либо другим путем) установлено, что в программе или в конкретном ее блоке имеется ошибка, возникает задача ее локализации, то есть установления точного места в программе, где находится ошибка.
Процесс локализации ошибок состоит из следующих трех компонент:
1. Получение на машине тестовых результатов.
2. . Анализ тестовых результатов и сверка их с эталонными.
3. . Выявление ошибки или формулировка предположения о характере и месте ошибки в программе.
По принципам работы средства локализации разделяются на 4типа:
1. Аварийная печать.
2. Печать в узлах.
3. Слежение.
4. Прокрутка.
АВАРИЙНАЯ ПЕЧАТЬ осуществляется один раз при работе отлаживаемой программы, в момент возникновения аварийной ситуации в программе, препятствующей ее нормальному выполнению. Тем самым, конкретное место включения в работу аварийной печати определяется автоматически без использования информации от программиста, который должен только определить список выдаваемых на печать переменных.
ПЕЧАТЬ В УЗЛАХ включается в работу в выбранных программистом местах программы; после осуществления печати значений данных переменных продолжается выполнение отлаживаемой программы.
СЛЕЖЕНИЕ производится или по всей программе, или на заданном про грамм истом участке. Причем слежение может осуществляться как за переменными (арифметическое слежение), так и за операторами (логическое слежение). Если обнаруживается, что происходит присваивание заданной переменной или выполнение оператора с заданной меткой, то производится печать имени переменной или метки и выполнение программы продолжается. Отличием от печати в узлах является то, что место печати может точно и не определяться программистом (для арифметического слежения); отличается также и содержание печати.
ПРОКРУТКА производится на заданных участках программы, и после выполнения каждого оператора заданного типа (например, присваивания или помеченного) происходит отладочная печать.
Классификация средств локализации ошибок
Ниже дана классификация средств локализации.
Средства локализации:
1. Аварийная печать (арифметическая).
1.1. Специальные средства языка.
1.2. Системные средства.
2. Печать в узлах (арифметическая).
2.1. Обычные средства языка.
2.2. Специальные средства языка.
3. Слежение (специальные средства).
3.1. Арифметическое.
3.2. Логическое.
4. Прокрутка (специальные средства).
4.1. Арифметическая.
4.2. Логическая.
Рассмотрим этапы создания рассматриваемой программы, основываясь на приведенных выше методах и приемах.
Обычно рано или поздно наступает такой момент, когда возникает вопрос о необходимости создания программы. Перед нами стояла именно такая задача. То есть нам необходимо было, создать программу, рассчитанную на не специалистов в области компьютерной техники, т. е. программу с отлично проработанным интерфейсом для удобства и доступности пользователем. ТЗ выдавалось постепенно, уточнялось и изменялось. В зависимости от этого программа разрабатывалась поэтапно. Алгоритмизация в нашем случае охватывает, как программу целиком, так и поблочно, для процедур и функций.
При отладке программы использовались следующие методы контроля и локализации ошибок (обзор методов см. в теоретической части раздела):
1. Просмотр текста программы и прокрутка с целью обнаружения явных синтаксических и логических ошибок.
2. Трансляция программы (транслятор выдает сообщения об обнаруженных им ошибках в тексте программы).
3. При локализации ошибок преимущественно использовалась печать в узлах, которыми являлись в основном глобальные переменные, переменные, используемые при обмене данными основной про граммы с подпрограммами слежения. Также сверялись типы получаемых данных, что позволяет выявить ошибки несовпадения типов, которые не видны при компиляции.
Известно, что существует проблема восприятия информации с экрана монитора. Чтобы избежать этого мы использовали распечатки программы на различных этапах разработки и отладки.
В общем случае отладка программы производилась по следующему алгоритму:
1. Прогонка программы с набором тестовых входных данных и наличия ошибок.
2. Выделение области программы, в которой может находиться ошибка. Просмотр листинга программы с целью возможного обнаружения ошибок. В противном случае - установка контрольной точки примерно в середине выделенной области.
3. Новая прогонка программы. Если работа программы прервалась до обработки контрольной точки, значит, ошибка произошла раньше. Контрольная точка переносится, и процесс отладки возвращается к шагу 2.
4. Если контрольная точка программы была обработана, то далее следует изучение значений регистров, переменных и параметров программы с тем, чтобы убедиться в их правильности. При появлении ошибки - новый перенос контрольной точки и возврат к шагу 2
5. В случае не обнаружения ошибки продолжение выполнения программы покомандно, с контролем правильности выполнения переходов и содержимого регистров и памяти в контрольных точках. При локализации ошибки она исправляется, и процесс возвращается к шагу 1.
Решающим этапом, устанавливающим пригодность программы для работы, является её контроль по результатам ее выполнения на ЭВМ. Наиболее универсальным методом проверки для всех классов задач является метод контрольных тестов или тестирование.
В процессе отладки созданной программы, был выявлен ряд ошибок. На основании результатов анализа проделанной работы по их устранению была разработана инструкция по пользованию созданной Автоматизированной системой и предложены методы устранения возможных ошибок.