McCabe在多項目工程中的應用及覆蓋率統計技巧

　　摘要：McCabe軟件測試工具常常被測試人員用來(lái)測試單一項目工程的軟件系統，然而隨著(zhù)軟件工程的發(fā)展，多項目工程的大型系統軟件陸續出現。那么如何利用現有的McCabe軟件測試工具解決多項目工程中的邏輯測試呢?本文詳細介紹McCabe軟件測試工具在多項目工程中的應用及覆蓋率統計技巧，供讀者參考與交流。

　　1 McCabe軟件測試工具簡(jiǎn)介

　　McCabe IQ是美國McCabe Software公司的軟件質(zhì)量管理解決方案，為用戶(hù)提供軟件質(zhì)量度量、軟件結構分析、動(dòng)態(tài)結構化測試的全面支持。McCabe IQ的功能可以分為質(zhì)量度量、覆蓋率測試、數據流分析、變更分析、冗余代碼分析和企業(yè)級報告等。

　　McCabe是一個(gè)完全圖形化的工具，可以提供如下圖形報告：

　　· 模塊調用關(guān)系圖：用紅黃綠顏色標識出模塊的復雜度的高低，對于軟件的結構和復雜程度一目了然。

　　· 模塊控制流圖：有助于了解軟件模塊的內部流程，發(fā)現隱藏的危險路徑。

　　· 散點(diǎn)圖/KV圖/柱狀圖：綜合分析軟件整體的質(zhì)量分布情況，有助于了解軟件質(zhì)量情況，和測試工作量評估。

　　圖 1?1-該資料來(lái)源于中國評測

　　圖 1?2-該資料來(lái)源于中國評測

　　McCabe軟件測試工具在邏輯動(dòng)態(tài)測試時(shí)，前提是要對代碼進(jìn)行插裝。然而在實(shí)際工作中，由于大型軟件常常是由多個(gè)項目工程構成，所以針對多項目工程的插裝一直是眾多軟件測試人員困惑的問(wèn)題。下面我們將詳細分析如何在多項目工程中巧妙使用McCabe軟件測試工具。

　　2 McCabe在多項目工程中的應用

　　由于 McCabe 在分析程序之前先要調用用戶(hù)環(huán)境中的編譯器對程序進(jìn)行預處理，在按照用戶(hù)指定的插裝選項對被測程序文件插裝后，才能獲得足夠的程序信息，完成正確的分析。

　　按照以下步驟完成創(chuàng )建工程操作：

　　1. 在 File 目錄下選擇New Project。創(chuàng )建新項目工程。

　　2. 給新建的工程命名，并選擇工程將要存放的目錄。

　　3. 選擇所用的語(yǔ)言以及語(yǔ)言的擴展。

　　4. 源代碼選擇對話(huà)框有兩個(gè)界面。這是因為我們是對多項目工程的插裝，所以選擇I’ll supply the infor選項，點(diǎn)擊“下一步”。如圖2.1。

　　圖 2?1-該資料來(lái)源于中國評測

　　5. 進(jìn)入源文件選擇界面，如圖2.2，點(diǎn)擊“Add/Remove Files”。Add/Remove Files 對話(huà)窗口有三種操作模式，進(jìn)入源代碼目錄存放文件夾中，點(diǎn)擊“Add Hierarchy”，這樣所有文件都會(huì )被添加進(jìn)項目。如圖2.3。

　　圖 2?2-該資料來(lái)源于中國評測

　　圖 2?3-該資料來(lái)源于中國評測

　　6. 依次點(diǎn)擊“下一步”，對項目進(jìn)行設置，完成項目插裝步驟。

　　7. 在完成了項目的插裝后，會(huì )在項目指定的目錄中生成McCabe對本項目工程的說(shuō)明文件test_Pathvec.cs。這個(gè)文件必須加載在插裝后的代碼文件中，這樣才能對工程項目進(jìn)行調試。

　　8. 將插裝完成后的文件拷貝至源文件目錄下，同名覆蓋源文件。啟動(dòng)源文件中的解決方案，如圖2.4。

　　圖 2?4-該資料來(lái)源于中國評測

　　9. 在現有的解決方案中新建一個(gè)項目，命名為“cabe”，并將先前的test_Pathvec.cs文件添加進(jìn)來(lái)。在原有的工程項目中添加引用cabe工程。如圖2.5。

　　圖 2?5-該資料來(lái)源于中國評測

　　10. 啟動(dòng)項目調試，生成輸出文件，多工程項目文件的插裝工作完成。測試完成后，將項目輸出文件導入McCabe中，就可以進(jìn)行代碼覆蓋率統計工作了。

　　3 McCabe軟件測試覆蓋率統計技巧

　　McCabe 的動(dòng)態(tài)測試不但適合于宿主機系統，也適合于各種嵌入式系統環(huán)境下運行，當被測軟件動(dòng)態(tài)運行的時(shí)候，McCabe 分析生成的追蹤信息，得到覆蓋率信息，McCabe 可以提供的覆蓋率類(lèi)型有：集成覆蓋率、路徑覆蓋率、分支覆蓋率、語(yǔ)句覆蓋率、類(lèi)覆蓋率、布爾覆蓋率(MC/DC)、數據覆蓋率和調用對覆蓋率等。

　　覆蓋率的信息最直觀(guān)的查看方式就是在模塊調用圖上用不同的顏色標識出來(lái)，基于McCabe度量的理論，可以提供給用戶(hù)強大的路徑分析路徑覆蓋率，適合于安全關(guān)鍵軟件的嚴格測試。覆蓋率的信息以切片(Slice)的方式詳細的報告給用戶(hù)，用戶(hù)可以使用McCabe的切片直接的邏輯運算發(fā)現被測軟件的業(yè)務(wù)規律。

　　然而在覆蓋率統計時(shí)，我們常常發(fā)現無(wú)論選擇什么樣的測試用例，總有一些分支無(wú)法覆蓋。下面就對常見(jiàn)無(wú)法覆蓋的分支詳細分析。

　　1. 只有if分支，無(wú)else分支

　　這是最常見(jiàn)無(wú)法覆蓋的情況之一。當if判斷條件存在重復判斷時(shí)，往往出現else無(wú)法覆蓋的情況。如下所示：

　　if (a > 1)

　　{

　　if (a > 0)

　　{

　　a = a + 1;

　　}

　　else return;

　　}

　　else return;

　　在上面這個(gè)簡(jiǎn)單的例子中我們發(fā)現，在大于1的情況下，是永遠大于0 的，所以第一個(gè)else是無(wú)法覆蓋的。

　　2. if 及else if 已經(jīng)包含了所有的可能

　　同樣還是看這段代碼舉例，如下所示：

　　if (a > 0)

　　{

　　a = a + 1;

　　}

　　else if (a <= 0)

　　{

　　a = a - 1;

　　}

　　else return;

　　我們發(fā)現if和else if已經(jīng)把大于、小于和等于所有的可能包括其中了，所以最后一個(gè)else也是無(wú)法覆蓋的。

　　3. switch case已經(jīng)包含了所有的可能，無(wú)default分支

　　在使用枚舉類(lèi)型變量時(shí)，通過(guò)switch語(yǔ)句判斷類(lèi)型。這時(shí)往往已經(jīng)列出了所有可能的case分支，這樣的話(huà)default分支就無(wú)法覆蓋。如下所示：

　　switch(a.GetType)

　　{

　　case int;

　　case float;

　　default return;

　　}

　　由于case分支已經(jīng)列出了a變量的所有屬性，所以default分支就無(wú)法覆蓋。

　　4 總結

　　McCabe在輔助測試人員進(jìn)行測試時(shí)，可以為用戶(hù)提供各種靜態(tài)分析結果和覆蓋率統計分析。本文主要從實(shí)際工作角度出發(fā)，為大家提供多項目工程下McCabe軟件測試工具解決方案。通過(guò)上述方法，巧妙的利用原項目工程解決方案，不改動(dòng)文件目錄結構，解決大型系統軟件中多項目工程無(wú)法同時(shí)插裝的問(wèn)題，從而進(jìn)行覆蓋率統計工作。掌握了覆蓋率統計中各種統計技巧，我們就可以為用戶(hù)解釋?zhuān)采w率為何總是無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)需求的缺陷，為軟件測試工作提供了有力的保障。工具的使用只是輔助性的，一個(gè)軟件的可靠與否還是需要測試人員進(jìn)行測試后，結合工具的結果和理性的分析，從而得出一個(gè)軟件真正的評判結果和質(zhì)量度量。