单元测试的内容

　　单元测试由一组独立的测试构成，每个测试针对软件中的一个单独的程序单元。单元测试并非检查程序单元之间是否能够合作良好，而是检查单个程序单元行为是否正确。在单元测试时，测试人员根据详细设计说明书和源程序清单，了解到该模块的I/O条件和模块的逻辑结构，主要采用白盒测试的测试用例，辅之以黑盒测试的测试用例，使之对任何合理和不合理的输入都要能鉴别和响应。这就要求对程序所有的局部和全局的数据结构、外部接口和程序代码的关键部分进行桌面检查和代码审查。

　　在单元测试中进行的测试工作主要在5个方面对被测模块进行检查：

　　1. 模块接口测试

　　在单元测试开始时，应该对通过所有被测模块的数据流进行测试。如果数据不能正常地输入及输出，那么其他的全部测试都说明不了问题。Myers在关于软件测试的书中为接口测试提出了一个检查表：

　　● 模块输入参数的数目是否与模块形式参数数目相同。
　　● 模块各输入的参数属性与对应的形参属性是否一致。
　　● 模块各输入的参数类型与对应的形参类型是否一致。
　　● 传到被调用模块的实参的数目是否与被调用模块形参的数目相同。
　　● 传到被调用模块的实参的属性是否与被调用模块形参的属性相同。
　　● 传到被调用模块的实参的类型是否与被调用模块形参的类型相同。
　　● 引用内部函数时，实参的次序和数目是否正确。
　　● 是否引用了与当前入口无关的参数。
　　● 用于输入的变量有没有改变。
　　● 在经过不同模块时，全局变量的定义是否一致。
　　● 限制条件是否以形参的形式传递。
　　● 使用外部资源时，是否检查可用性并及时释放资源，如内存、文件、硬盘、端口等。

　　当模块通过外部设备进行输入/输出操作时，必须扩展接口测试，附加如下的测试项目：

　　● 文件的属性是否正确。
　　● Open与Close语句是否正确。
　　● 规定的格式是否与I/O语句相符。
　　● 缓冲区的大小与记录的大小是否相配合。
　　● 在使用文件前，文件是否打开。
　　● 文件结束的条件是否安排好了。
　　● I/O错误是否检查并做了处理。
　　● 在输出信息中是否有文字错误。

　　2. 局部数据结构测试

　　模块的局部数据结构是最常见的错误来源，应设计测试用例以检查以下各种错误：

　　● 不正确或不一致的数据类型说明。
　　● 使用尚未赋值或尚未初始化的变量。
　　● 错误的初始值或错误的默认值。
　　● 变量名拼写错或书写错—— 使用了外部变量或函数。
　　● 不一致的数据类型。
　　● 全局数据对模块的影响。
　　● 数组越界。
　　● 非法指针。

　　3. 路径测试

　　检查由于计算错误、判定错误、控制流错误导致的程序错误。由于在测试时不可能做到穷举测试，所以在单元测试时要根据“白盒”测试和“黑盒”测试用例设计方法设计测试用例，对模块中重要的执行路径进行测试。重要的执行路径指那些处在完成单元功能的算法、控制、数据处理等重要位置的执行路径，也指由于控制较复杂而易错的路径，有选择地对执行路径进行测试是一项重要的任务。应当设计测试用例查找由于错误的计算、不正确的比较或不正常的控制流而导致的错误，对基本执行路径和循环进行测试可发现大量的路径错误。

　　在路径测试中，要检查的错误有：死代码，错误的计算优先级，算法错误，混用不同类的操作，初始化不正确，精度错误—— 比较运算错误、赋值错误，表达式的不正确符号—— >、>=；=、==、！=，循环变量的使用错误—— 错误赋值以及其他错误等。

　　比较操作和控制流向紧密相关，测试用例设计需要注意发现比较操作的错误：

　　● 不同数据类型的比较。
　　● 不正确的逻辑运算符或优先次序。
　　● 因浮点运算精度问题而造成的两值比较不等。
　　● 关系表达式中不正确的变量和比较符。
　　● “差 1 错”，即不正常的或不存在的循环中的条件。
　　● 当遇到发散的循环时无法跳出循环。
　　● 当遇到发散的迭代时不能终止循环。
　　● 错误的修改循环变量。

　　4. 错误处理测试

　　错误处理路径是可能引发错误处理的路径及进行错误处理的路径，错误出现时错误处理程序重新安排执行路线，或通知用户处理，或干脆停止执行使程序进入一种安全等待状态。测试人员应意识到，每一行程序代码都可能执行到，不能自己认为错误发生的概率很小而不去进行测试。一般软件错误处理测试应考虑下面几种可能的错误：

　　● 出错的描述是否难以理解，是否能够对错误定位。
　　● 显示的错误与实际的错误是否相符；
　　● 对错误条件的处理正确与否；
　　● 在对错误进行处理之前，错误条件是否已经引起系统的干预等。

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