本书较为全面地介绍了软件测试的相关理论和工具,内容翔实,可操作性强,简明易懂。本书从实用角度出发,重点培养学生解决实际问题的能力。 全书共11章,主要包括测试流程管理、测试需求分析、测试计划制订、测试用例编写、测试执行、测试缺陷提交、测试报告编写、测试团队建立、测试管理工具应用等内容。 本书以理论讲解、工具实训、项目实践三条线贯穿。读者通过学习可以理解相关的理论方法;通过工具实训掌握具体的操作方法;通过项目实践会应用所学的理论和工具。书中设计了6个工具实训任务、8个项目实践任务、若干理论练习题来辅助读者掌握软件测试管理的具体理论、方法和工具。除此之外,理论和工具实训都引用教学项目“在线课程作业管理系统”,并在11章给出了该项目实践的关键文档,同时在附录中给出了软件测试项目开展过程中经常使用的典型模板,供读者参考。
赵聚雪,信息系统项目管理师。6年企业研发经历,从事过技术到管理的多个岗位(高级开发工程师、测试经理、项目经理),对相关技术、研发过程管理和研发行政管理都比较熟悉。5年高职院校工作经历,熟悉软件专业的专业建设、课程建设、高职教学方法和理论。
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由浅入深系统讲解软件测试管理
1章 软件测试管理概述 1
1.1 软件质量 1
1.1.1 软件质量的概念 1
1.1.2 软件质量模型 2
1.1.3 软件测试与软件质量 3
1.2 项目管理与软件测试管理 4
1.2.1 项目管理 4
1.2.2 软件项目管理与软件测试项目管理 5
1.2.3 软件测试管理的要素 5
1.3 测试管理工具 5
1.3.1 测试工具与测试管理工具的关系 5
1.3.2 测试管理工具的基本功能 6
1.3.3 测试管理工具的来源和分类 6
1.3.4 测试管理工具的选择 7
1.3.5 测试管理工具发展趋势 7
1.4 项目实践任务一:分组和项目选择 7
2章 软件测试流程管理 8
2.1 软件研发中的测试 8
2.2 软件测试模型 9
2.3 软件测试流程 11
2.4 软件测试过程资产 14
2.5 软件测试流程的建立 16
2.6 测试流程中的度量分析 17
2.7 项目实践任务二:实践环境准备 18
3章 测试需求分析 20
3.1 测试需求 20
3.1.1 认识软件需求 20
3.1.2 认识软件测试需求 21
3.1.3 测试需求分析知识准备 22
3.2 测试需求分析的步骤 28
3.2.1 原始需求收集 29
3.2.2 原始需求整理 29
3.2.3 需求项分析 31
3.2.4 建立测试需求跟踪矩阵 32
3.3 项目实践任务三:项目测试需求分析 32
4章 测试计划 34
4.1 什么是测试计划 34
4.2 测试计划的主要内容 35
4.3 测试计划的典型模板 38
4.4 组织及编写测试计划 38
4.4.1 主要任务 38
4.4.2 一个有用的辅助方法:5W1H分析法 39
4.4.3 测试计划编制注意事项 40
4.5 测试计划评审 40
4.6 测试计划的执行和监控 41
4.7 项目实践任务四:制订项目测试计划 41
5章 测试用例设计和管理 42
5.1 测试用例的概念和设计方法 42
5.1.1 测试用例的概念 42
5.1.2 测试用例的重要性 42
5.1.3 测试用例设计方法 43
5.2 组织及编写测试用例 45
5.2.1 测试用例的属性 45
5.2.2 测试用例的详细程度 46
5.2.3 测试用例编写模板 47
5.2.4 测试用例编写指南 49
5.3 测试用例的评审 52
5.4 测试用例的管理 53
5.4.1 测试用例的组织和维护 53
5.4.2 测试用例的统计分析 53
5.4.3 设置测试用例执行顺序 54
5.5 测试用例管理工具 55
5.6 实践举例:手机闹钟功能测试用例 56
5.7 项目实践任务五:编写并管理项目测试用例 61
6章 测试缺陷管理及分析 62
6.1 软件缺陷的概念 62
6.1.1 软件缺陷 62
6.1.2 软件缺陷产生的原因 63
6.2 软件缺陷的生命周期 63
6.3 软件缺陷的报告 65
6.3.1 软件缺陷的属性 65
6.3.2 缺陷编写典型模板 68
6.3.3 如何撰写一个好的缺陷报告 69
6.3.4 软件缺陷管理指南 72
6.4 软件缺陷的统计分析 72
6.5 软件缺陷管理工具 75
7章 测试执行和报告 76
7.1 测试执行 76
7.2 测试执行的任务 76
7.2.1 测试执行的主要任务 76
7.2.2 测试启动评估 77
7.2.3 测试用例分配 78
7.2.4 测试用例的执行 78
7.3 测试执行监控 79
7.4 测试执行的结束 80
7.5 项目实践任务六:执行测试并提交缺陷报告 81
7.6 测试报告 81
7.6.1 测试报告的目的及其种类 81
7.6.2 日常型测试报告 82
7.6.3 总结型测试报告 85
7.6.4 总结型测试报告典型模板 86
7.7 项目实践任务七:完成测试报告 86
7.8 Alpha测试与Beta测试的执行 86
7.8.1 Alpha测试与Beta测试的目的 86
7.8.2 Alpha/Beta测试过程 87
8章 测试组织管理 90
8.1 测试团队的建立 90
8.2 测试团队的组织形式 91
8.3 软件测试团队的角色配置 93
8.4 选择合适的测试人员 93
8.5 测试组织管理的主要内容 94
9章 测试相关的其他过程 95
9.1 软件配置管理 95
9.1.1 软件配置管理及其目标 95
9.1.2 配置管理的活动 96
9.1.3 配置管理的目录结构 97
9.1.4 配置管理的工具 98
9.1.5 软件测试活动涉及的配置项 98
9.2 软件质量保证 99
9.2.1 质量保证的意义 99
9.2.2 质量保证的相关活动 99
9.3 评审 100
9.3.1 评审概述 100
9.3.2 同行评审的活动过程 101
9.4 项目实践任务八:测试项目答辩 103
10章 ALM实践应用 104
10.1 ALM安装准备 104
10.1.1 ALM服务器操作系统准备 104
10.1.2 实训一 ALM安装准备 105
10.2 ALM安装和配置 106
10.2.1 安装ALM服务器 106
10.2.2 ALM服务器部署 108
10.2.3 ALM站点配置 110
10.2.4 客户端浏览器登录服务器 116
10.2.5 项目自定义配置 118
10.2.6 实训二 ALM安装和配置 121
10.3 ALM测试需求管理 122
10.3.1 创建需求 122
10.3.2 需求的维护 123
10.3.3 用不同视图浏览需求 123
10.3.4 需求分析 125
10.3.5 实训三 ALM测试需求管理 126
10.4 ALM测试计划管理 127
10.4.1 测试计划树的生成 127
10.4.2 通过视图查看测试计划树 131
10.4.3 测试计划树的查找、维护 132
10.4.4 测试用例和测试需求的相互关联 132
10.4.5 构建测试用例 134
10.4.6 分析测试计划 135
10.4.7 实训四 测试计划(测试用例) 136
10.5 ALM测试实验室 137
10.5.1 测试集的创建和维护 137
10.5.2 设置测试集中测试用例的执行流 138
10.5.3 执行测试用例,记录测试结果 140
10.5.4 分析测试执行情况并生成统计报告 142
10.5.5 实训五 ALM测试实验室 142
10.6 ALM缺陷管理 143
10.6.1 添加新的缺陷以及缺陷浏览 143
10.6.2 修改缺陷 145
10.6.3 关联缺陷和测试用例 146
10.6.4 分析缺陷并生成统计报告 147
10.6.5 实训六 ALM缺陷管理 148
11章 项目实战样例 150
11.1 项目测试方案 150
11.2 项目测试用例 162
11.3 项目缺陷报告 166
11.4 项目测试报告 171
附录 180
附录1 某企业测试方案模板 180
附录2 测试用例模板 186
附录3 测试缺陷模板 187
附录4 某企业测试报告模板 188
练习题 190
参考文献 195
软件质量的基石:一份关于卓越软件开发与测试的探索指南 在信息技术飞速发展的浪潮中,软件已成为现代社会不可或缺的组成部分,渗透到我们生活的方方面面。从支撑全球经济运转的关键系统,到我们日常使用的智能手机应用,再到支撑科研突破的复杂平台,软件的可靠性、稳定性和安全性直接关系到个人、企业乃至社会的正常运转。然而,随着软件系统的日益复杂化和庞大化,确保其高质量成为了一项艰巨的挑战。本文旨在深入剖析软件开发生命周期中的关键环节——软件测试,并在此基础上,勾勒出一幅全面、系统的软件质量保障蓝图。 理解软件测试的深层意义 软件测试并非简单意义上的“找 Bug”或者“打补丁”,它是一门严谨的科学,更是一种艺术,是确保软件产品满足用户需求、符合设计规格、并最终实现其预期价值的系统性过程。它贯穿于软件开发的整个生命周期,从需求分析的萌芽阶段,到设计、编码、部署乃至维护阶段,都扮演着至关重要的角色。 质量保证的守护者: 软件测试的核心目标是保证软件质量。高质量的软件意味着更高的用户满意度,更低的维护成本,更强的市场竞争力,以及更少的产品发布风险。测试活动通过系统性的验证和确认,揭示潜在的缺陷,从而在缺陷被修复之前就将其消除,避免其对后续开发造成连锁反应,以及最终影响用户体验。 风险管理的有效手段: 任何软件项目都伴随着不同程度的风险,包括功能不符合预期、性能瓶颈、安全漏洞、兼容性问题等。软件测试通过早期发现和识别这些风险,并提供相关的度量和反馈,帮助项目团队做出明智的决策,调整开发策略,从而将风险控制在可接受的范围内。 成本效益的优化者: 尽管测试本身需要投入资源,但从长远来看,有效的测试策略是节省成本的最佳途径。在一个软件开发早期发现并修复一个缺陷,其成本远低于在产品发布后才被发现并修复。测试帮助我们避免昂贵的返工、客户投诉、品牌声誉受损等后期成本。 满足需求的最终检验: 软件的价值在于其能否准确、高效地满足用户的业务需求。测试活动通过模拟真实用户场景,验证软件是否按照预期的逻辑运行,是否能够解决用户面临的问题,确保最终交付的产品真正能够为用户创造价值。 驱动持续改进的动力: 测试不仅仅是验证,更是驱动改进的催化剂。测试过程中收集到的缺陷数据、性能指标、可用性反馈等,为开发团队提供了宝贵的洞察,帮助他们识别代码中的薄弱环节,优化开发流程,提升整体开发能力。 软件测试的理论基石 要实现卓越的软件测试,我们必须建立在坚实的理论基础之上。这些理论为我们的测试活动提供了方向、方法和原则,使其更具科学性和系统性。 测试的七个基本原则: 这些原则是指导一切测试活动的普适性法则,包括: 测试显示缺陷存在,但无法显示缺陷不存在: 测试只能证明软件中存在问题,但无法保证软件完全没有问题。 穷尽测试是不可能的: 对于任何非微小的软件,进行所有可能的输入组合和执行路径的测试是不现实的,必须进行有选择性的测试。 尽早测试: 在软件开发生命周期的早期就开始测试,能够更早地发现和修复缺陷,降低修复成本。 缺陷聚集: 缺陷往往集中在软件的特定模块或区域,测试应重点关注这些区域。 杀虫剂悖论: 随着对软件的重复测试,如果使用的测试用例不变,将无法发现新的缺陷。测试用例需要不断更新和完善。 情境相关性: 测试的有效性取决于其运行的特定情境,不同情境下测试方法的选择和侧重点会有所不同。 缺少错误谬误: 找到并修复了许多错误,并不意味着软件就一定是可靠的。 V模型: V模型形象地展示了软件开发与测试之间的对应关系。在V模型的左侧是开发过程(需求分析、概要设计、详细设计、编码),而在V模型的右侧是相应的测试活动(验收测试、系统测试、集成测试、单元测试)。V模型强调了测试与开发的同步进行,每个开发阶段都有其对应的验证和确认活动。 测试金字塔: 测试金字塔提供了一种关于不同层级测试投入比例的指导。它建议在单元测试(成本最低、最快)上投入最多,其次是集成测试,最后是端到端/UI测试(成本最高、最慢)。合理的测试金字塔结构能够最大化测试效率和效果。 测试类型与方法论: 理解并掌握各种测试类型(如功能测试、性能测试、安全测试、可用性测试、兼容性测试等)及其背后的测试方法论(如黑盒测试、白盒测试、灰盒测试、探索性测试等)是进行有效测试的关键。每种测试类型和方法都有其适用的场景和目标。 度量与度量学: 软件测试的有效性可以通过各种度量指标来衡量,例如缺陷密度、测试覆盖率、测试执行率、修复率等。对这些指标的分析有助于评估测试过程的健康状况,并识别改进的机会。 软件测试的实践领域:工具与技术 理论是指导,实践是关键。在现代软件开发中,各种强大的工具和技术极大地提升了软件测试的效率、准确性和自动化程度。 自动化测试框架: 自动化测试是提高测试效率和覆盖率的必由之路。从单元测试框架(如JUnit、NUnit、Pytest)到UI自动化测试框架(如Selenium、Cypress、Playwright),再到API自动化测试工具(如Postman、RestAssured),这些框架为编写、执行和管理自动化测试脚本提供了强大的支持。 性能测试工具: 评估软件在不同负载下的响应速度、吞吐量和稳定性至关重要。JMeter、LoadRunner、Gatling等工具能够模拟大量用户并发访问,帮助识别性能瓶颈。 安全测试工具: 确保软件免受恶意攻击是现代软件开发不可或缺的一部分。OWASP ZAP、Burp Suite、Nmap等工具用于扫描和检测安全漏洞。 持续集成/持续部署 (CI/CD) 工具: Jenkins、GitLab CI/CD、GitHub Actions等CI/CD工具能够自动化代码构建、测试和部署流程,将自动化测试无缝集成到开发流程中,实现频繁、可靠的代码发布。 缺陷跟踪管理系统: Jira、Bugzilla、Azure DevOps等缺陷跟踪系统是管理和跟踪软件缺陷生命周期的核心工具,它们提供了从缺陷报告、分配、修复到验证的完整流程。 测试管理工具: TestRail、Zephyr、Xray等测试管理工具帮助团队规划测试活动、设计测试用例、执行测试并生成报告,提供对整个测试过程的全面视图。 代码覆盖率工具: JaCoCo、Cobertura、Istanbul等工具能够度量代码被测试用例执行的程度,帮助识别未被充分测试的代码区域。 静态代码分析工具: SonarQube、Pylint、ESLint等工具能够在不执行代码的情况下,分析源代码中潜在的错误、代码风格问题和安全漏洞。 信息系统项目管理师视角下的软件测试 作为信息系统项目管理师,对软件测试的理解不仅限于技术层面,更需要从项目整体和战略层面进行考量。 测试策略的制定: 项目管理师需要与测试团队合作,根据项目的需求、风险、预算和时间表,制定出切合实际的测试策略。这包括确定测试的范围、目标、方法、资源分配、风险评估以及测试交付物的标准。 资源与成本管理: 合理估算和分配测试所需的人力、设备和时间资源,并对其进行有效管理,确保测试活动在预算内按时完成。 风险管理与问题解决: 识别项目开发过程中可能出现的与测试相关的风险,并制定应对措施。当测试过程中出现重大问题时,项目管理师需要协调各方资源,推动问题的及时解决。 沟通与协调: 确保开发团队、测试团队、产品负责人以及其他相关方之间的有效沟通,建立清晰的反馈机制,确保所有人对软件质量目标和当前状态有共同的理解。 质量度量与报告: 监控关键的质量度量指标,并向项目干系人定期汇报软件的质量状态,包括缺陷趋势、测试覆盖率、风险评估等。 流程优化与持续改进: 借鉴项目中的测试经验教训,推动测试流程的持续优化,提升团队整体的测试能力和效率。 项目成功与产品价值: 最终,软件测试的成功与否,直接关系到项目的整体成功和交付的产品是否能够真正为用户和组织带来价值。项目管理师需要将测试视为项目成功的关键驱动力之一。 软件测试模型:指导实践的框架 软件测试模型为测试活动提供了一种结构化的方法论,指导我们如何系统地进行测试。 基于风险的测试(Risk-Based Testing, RBT): RBT是一种将测试资源和精力集中在具有最高风险的区域的策略。通过识别和评估软件中潜在的风险(如业务影响、技术复杂性、历史缺陷率等),将测试优先级排序,从而更有效地利用有限的测试资源。 基于需求的测试(Requirements-Based Testing, RBT): 确保每一个已定义的需求都被充分测试。这通常涉及将需求分解为可测试的项,并为每个项创建相应的测试用例。 探索性测试(Exploratory Testing): 探索性测试是一种高度依赖测试人员经验和直觉的测试方法。测试人员在测试过程中学习、设计和执行测试,其核心思想是将学习、设计和执行测试结合起来。它对于发现那些难以通过预先设计的测试用例发现的缺陷非常有效。 基于模型的测试(Model-Based Testing, MBT): MBT是一种利用软件需求或设计的模型来自动生成测试用例的方法。通过对软件行为进行建模,MBT能够生成更全面、更系统化的测试用例,并有助于提高测试的可追溯性。 回归测试(Regression Testing): 当软件发生修改(如缺陷修复、新功能添加、配置更改等)后,对软件进行重复测试,以确保这些修改没有引入新的缺陷,或者导致原有的功能失效。 验收测试(Acceptance Testing): 在软件交付给最终用户之前进行的一种测试,目的是验证软件是否满足用户的业务需求和业务目标。它通常由最终用户或其代表执行。 结语:构建质量卓越的软件生态 软件测试,作为软件质量保障体系的核心环节,其重要性不言而喻。本文从软件测试的深层意义、理论基石、实践工具、项目管理视角以及测试模型等多个维度进行了深入的探讨。理解并掌握这些知识,将有助于我们构建出更加可靠、安全、高效的软件系统,为数字化时代的进步贡献力量。这并非一个孤立的技术活动,而是贯穿于整个软件生命周期的系统工程,需要开发者、测试人员、项目经理以及所有相关干系人的共同努力和协作,才能最终交付令用户满意、为业务增值的卓越软件产品。