Смекни!
smekni.com

Программа регистрации процесса производства для автоматизированной системы управления предприятием электронной промышленности (стр. 10 из 20)

Типичный порядок действий на этом этапе таков:

упорядочивают по приоритетам предложения о крупных изменениях и сообщения об ошибках, связанных с системными проблемами;

составляют список этих изменений и принять их за функциональные точки в дальнейшей эволюции;

если позволяют ресурсы, планируют в следующем релизе менее интенсивные, более локализованные улучшения;

приступают к разработке следующего эволюционного релиза программы.

4.8 Заключение

В завершение этой главы можно сказать, что объектно-ориентированный метод проектирования со времени своего появления и до настоящего момента стал основным и, с уверенностью можно утверждать, лучшим средством в разработке программного обеспечения информационных систем. Этот метод не дает универсальных рецептов однозначно ведущих к успеху в разработке ПО. Как отмечает Страуструп, "не существует рецептов, которые могли бы заменить ум, опыт и хороший вкус в проектировании и программировании... Различные фазы программного проекта, такие, как проектирование, программирование и тестирование, неотделимы друг от друга". Однако, несмотря на это, процесс объектно-ориентированного анализа и проектирования определен достаточно хорошо, чтобы быть предсказуемым и воспроизводимым в умелых руках.

Необходимо подчеркнуть, что каждый проект уникален, и, следовательно, разработчик, если он придерживается объектно-ориентированной методикой разработки, сам должен поддерживать баланс между неформальностью микропроцесса и формальностью макропроцесса, описанных выше.

5. Методика отладки и результаты работы программы

5.1 Особенности тестирования программных продуктов

Программы как объекты тестирования имеют ряд особенностей, которые отличают процесс тестирования от традиционного, применяемого для проверки аппаратуры и других технических изделий. С этой позиции основными особенностями программ являются:

отсутствие полностью определенного эталона, по которому должны соответствовать все результаты тестирования проверяемого программного обеспечения;

высокая сложность программ и принципиальная невозможность построения тестовых наборов, достаточных для их исчерпывающей проверки;

невысокая степень формализации критериев качества процесса тестирования и достигаемого при этом качества программного обеспечения как объекта тестирования;

наличие в программах вычислительных компонент, а также компонент, характеризующихся стохастическим и динамическим поведением.

Неоднократно экспериментально установлено, что в любом сложном программном обеспечении в процессе эксплуатации обнаруживаются ошибки, даже если проведено самое тщательное тестирование. Тем самым объективно утверждается, что невозможно формализовать и обеспечить абсолютную полноту всех эталонных значений, а также провести всеобъемлющее исчерпывающее тестирование и гарантированно устранить все ошибки в сложных программных продуктах. Поэтому тестирование проводится в объемах, минимально необходимых для проверки программ в некоторых ограниченных пределах изменения параметров и условий функционирования. Ограниченность ресурсов тестирования привела к необходимости тщательного упорядочения методов и конкретных значений параметров с целью получения при тестировании наибольшей глубины проверок программ. Анализ многих проектов показывает, что до начала тестирования число ошибок в сложных программах составляет порядка 1-2% от общего числа объектных команд в программе, т.е. в программном обеспечении объемом 100 тысяч команд в процессе тестирования обычно выявляется 1-2 тысячи ошибок. При тщательном системном проектировании и программировании на языках высокого уровня начальное число ошибок в несколько раз меньше. Таким образом самое тщательное тестирование сложных программных комплексов позволяет получить программы с вероятностью ошибки в каждой команде порядка 10-4-10-5, т.е. несколько ошибок может остаться не выявленными.

5.2 Типичный процесс тестирования программного обеспечения

Процесс тестирования программ обычно включает:

создание совокупности тестовых эталонных значений и правил, которым должна соответствовать программа по выполняемым функциям, структуре, правилам описания, значениям исходных и соответствующих им результирующих данных;

статическое тестирование текстов разработанных программ и данных на выполнение всех заданных правил построения и описания без исполнения объектного кода;

тестирование программы с её исполнением в объектном коде и с разными уровнями детализации: детерминированное, стохастическое, и тестирование в реальном масштабе времени;

диагностику и локализацию причин отклонения результатов тестирования от заданных эталонных значений и правил;

разработку изменения программы с целью исключения причин отклонения результатов от эталонных;

реализацию корректировки программы, обеспечивающую соответствие программы заданному эталону.

Статическое тестирование является наиболее формализованным и автоматизируемым методом проверки корректности программ. В качестве эталонов применяются правила структурного построения программных модулей и обработки данных, конкретизированные для проекта в целом. Кроме того, могут использоваться некоторые частные правила обработки данных, зафиксированные в спецификациях на отдельные компоненты программ. Проверка степени выполнения этих правил проводится без исполнения объектного кода программы путём формального анализа текста программы на языке программирования. Операторы и операнды текста программ при этом анализируются в символьном виде, поэтому такой метод называют также символическим тестированием. Развитие и углубление символического тестирования может доводиться до уровня формальной верификации программы на соответствие её текста детальной спецификации совокупности утверждений, полностью определяющей связи между входными и выходными данными этой программы.

Наиболее трудоёмкими и детализирующими являются методы детерминированного тестирования. При детерминированном тестировании контролируется каждая комбинация исходных эталонных данных и соответствующая ей комбинация результатов функционирования программы. Это позволяет выявлять отклонение результатов от эталона с конкретным фиксированием всех значений исходных и результирующих данных, при которых это отклонение обнаружено.

В сложных программах невозможно перебрать все комбинации исходных данных и проконтролировать результаты функционирования программы на каждой из них. В таких случаях применяется стохастическое тестирование, при котором исходные тестовые данные задаются множествами случайных величин с соответствующими распределениями и для сравнения полученных результатов используются также распределения случайных величин. В результате при стохастическом тестировании возможно более широкое варьирование исходных данных, хотя отдельные ошибки могут быть не обнаружены, если они мало искажают средние статистические значения или распределения. Стохастическое тестирование применяется в основном для обнаружения ошибок, а для диагностики и локализации ошибок приходится переходить к детерминированному тестированию с использованием конкретных значений параметров из области изменения ранее использовавшихся случайных величин.

Последующее расширение области изменения исходных данных возможно при применении тестирования в реальном масштабе времени. В процессе такого тестирования проверяется исполнение программ и обработка исходных данных с учётом времени их поступления, длительности и приоритетности обработки, динамики использования памяти и взаимодействия с другими программами и т.д. При обнаружении отклонений результатов исполнения программ от предполагавшихся эталонных для локализации ошибки приходится фиксировать время и переходить к детерминированному тестированию.

5.3 Особенности задачи в приложении к тестированию программ

5.3.1 Особенности среды программирования

Среда программирования MicrosoftVisualStudio 6.0 и язык программирования в ней MicrosoftVisualC++ имеют ряд особенностей, влияющих на тестирование программ:

VisualC++ является языком программирования высокого уровня, что сильно увеличивает значимость статического (символьного) тестирования;

среда программирования разработана для поддержки высокой степени использования стандартных поставляемых в модулях процедур. Эти модули являются уже оттестированными и испытанными. Считается, что вызываемые процедуры обладают высокой надёжностью и не содержат ошибок;