Tìm hiểu, nghiên cứu kỹ thuật cho kiểm thử miền cải tiến kỹ thuật Trần Văn Trọng Trường Đại học Công nghệ Luận văn Thạc sĩ ngành: Kỹ thuật phần mềm; Mã số: 60 48 01 03 Người hướng dẫn: TS Đặng Văn Hưng Năm bảo vệ: 2014 Keywords Kỹ thuật phần mềm; Kỹ thuật kiểm thử; Kiểm thử miền Content Cơ sở khoa học thực tiễn đề tài Ngày nay, với xu hướng cơng nghệ thơng tin tồn cầu hóa, khơng giới mà nước, việc xuất công ty sản xuất phần mềm không xa lạ Tuy nhiên đánh giá cách khách quan thị trường công nghệ phần mềm nước ta chưa cao, hệ thống phần mềm xây dựng nước phong phú tập trung việc phục vụ nhu cầu dịch vụ vừa nhỏ cho hoạt động xã hội Lý đơn giản sản phầm chưa thực đạt chất lượng độ tin cậy cho khách hàng, phần lớn cho lý việc phần mềm sản xuất ạt nhiên bị coi nhẹ khâu kiểm thử Tại nước ngoài, q trình sản xuất phần mềm họ ln coi trọng khâu kiểm thử, có phần mềm quan trọng chi phí cho việc kiểm thử tăng lên gấp đơi gấp ba so với chi phí cho việc thiết kế xây dựng phần mềm Một nghiên cứu tiến hành NIST năm 2002 cho biết lỗi phần mềm gây tổn thất cho kinh tế Mỹ 59,5 tỷ đô năm, phần ba chi phí tránh việc kiểm thử phần mềm thực tốt [4] Đứng trước thực trạng nay, việc cần làm để cải thiện chất lượng phần mềm nước phải trọng vào khâu kiểm thử phần mềm Tuy nhiên việc đào tạo kiểm thử phần mềm nước chưa thực quan tâm Theo IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers): kiểm thử tiến trình vận hành hệ thống thành phần điều kiện xác định, quan sát ghi nhận kết đưa đánh giá hệ thống thành phần Tuy nhiên vấn đề với kiểm thử phần mềm thực tế đạt việc kiểm thử trọn vẹn tồn diện khía cạnh Việc kiểm thử tồn diện trọn vẹn khơng thể vì: - Miền đầu vào lớn - Có nhiều nhánh để kiểm tra chương trình - Có nhiều kết hợp liệu để kiểm tra - Cõ lỗi giao diện người sử dụng, cấu hình khả tương thích thất bại, nhiều kích thước khác việc phân tích Kiểm thử vô đa dạng phương pháp kiểm thử mức kiểm thử Xét phương diện mức kiểm thử bao gồm nhiều mức khác nhau: kiểm thử đơn vị, kiểm thử tích hợp, kiểm thử hệ thống kiểm thử mức chấp nhận Trong khâu kiểm thử đơn vị đóng vai trò vô quan trọng khâu q trình kiểm thử Kiểm thử đơn vị hay gọi kiểm thử thành phần, đề cập đến việc kiểm thử chức phần mã, thường mức độ chức Trong môi trường hướng đối tượng điều thường cấp độ lớp, kiểm thử đơn vị tối thiểu bao gồm hàm dựng hàm hủy Nhiều loại kiểm thử viết nhà phát triển họ làm việc mã (kiểu hộp trắng) để đảm bảo hàm riêng biệt hoạt động kỳ vọng Một hàm có nhiều kiểm thử từ giúp nắm bắt trường hợp góc nhánh mã nguồn Kiểm thử đơn vị đảm bảo hết chức phận phần phềm sử dụng để đảm bảo khối kiến trúc phần mềm hoạt động độc lập với Kiểm thử đơn vị trình phát triển phần mềm có liên quan đến ứng dụng đồng loạt chiến lược phòng ngừa phát lỗi để giảm thiểu rủi ro, thời gian chi phí Nó thực kỹ sư hay nhà phát triển suốt giai đoạn xây dựng vòng đời phát triển phần mềm Không tập trung vào việc đảm bảo chất lượng truyền thống mà phải gia tăng lên kiểm thử đơn vị có mục đích loại bỏ lỗi cấu trúc trước mã hóa thúc đẩy việc quản lý chất lượng Chiến lược nhằm nâng cao chất lượng hiệu phần mềm tiến trình quản lý phát triển chung Hai phương pháp phổ biến áp dụng mức kiểm thử đơn vị kiểm thử dòng điều khiển kiểm thử dòng liệu, nhiên hai phương pháp không xác định kiểu lỗi cách rõ ràng để xem xét phát Một phương pháp phổ biến khác áp dụng cho mức kiểm thử đơn vị kiểm thử miền, kiểm thử miền có chế kiểm thử chi tiết, loại lỗi gọi lỗi miền định nghĩa sau liệu kiểm tra xác định để bắt lỗi Hiện kỹ thuật kiểm thử miền giới nghiên cứu nhiều, VN chưa có cơng trình thức nghiên cứu kỹ thuật Kiểm thử miền lần đề xuất White Cohen vào năm 1978, sau phân tích mở rộng theo nhiều cách Năm 1982, Clarke, Hassell, Richardson [3] đưa số lỗi không bị phát chiến lược White Cohen Sau họ đề xuất chiến lược có tên chiến lược V × V để cải thiện kiểm thử miền, ranh giới miền xem xét bao gồm V đỉnh chiến lược V × V chọn V điểm ON V điểm OFF Bên cạnh có số cơng trình nghiên cứu xoay quanh việc phân tích vị từ đề tìm phương pháp kiểm thử hiệu thông qua kỹ thuật lựa chọn điểm ON điểm OFF hợp lý cho trường hợp cụ thể Tại hội nghị VISTACON tổ chức vào năm 2010, kiểm thử miền giới thiệu Việt Nam thức qua giới thiệu tổng quan Cem Kaner [6] Tuy nhiên hội nghị đề cập đến vấn đề chung chung kiểm thử miền chưa vào phân tích chi tiết kỹ thuật để nâng cao hiệu đơn giản hóa trình tiến hành kiểm thử Mục tiêu luận văn Khái niệm kiểm thử miền bạn có miền giá trị lớn có cho biến chương trình, bạn cần chia nhỏ thành tập tương đương theo nghĩa miền tương ứng với nhánh chương trình Các miền biểu diễn miền giới hạn đồ thị hàm số không gian n chiều Việc biểu diễn sai hàm dẫn đến lỗi miền, tức liệu miền khơng tương ứng với nhánh chương trình mong muốn miền Tìm ca kiểm thử để phát lỗi miền nhiệm vụ kiểm thử miền Mục tiêu nghiên cứu: - Đề tài tập trung vào việc nghiên cứu kỹ thuật chia nhỏ miền giá trị cho biến số đầu vào chương trình tìm ca kiểm thử lỗi miền hay gặp - Tìm hiểu, nghiên cứu kỹ thuật sinh ca kiểm thử cho kiểm thử miền - Từ kỹ thuật có nghiên cứu, tìm hiểu đánh giá tiến kỹ thuật phục vụ cho việc sinh ca kiểm thử tối ưu - Đề xuất chiến lược phù hợp giúp đơn giản hóa kiểm thử miền nâng cao hiệu áp dụng kiểm thử miền trình kiểm thử - Quá trình nghiên cứu hy vọng tài liệu tốt hỗ trợ cho việc đào tạo kiểm thử miền nước Phương pháp phạm vi nghiên cứu luận văn Với tính chất luận văn đề tài thiên nghiên cứu kỹ thuật kiểm thử Luận văn tìm hiểu kỹ thuật kiểm thử miền đề xuất từ công trình nghiên cứu giới Từ trích rút để xây dựng thành tài liệu tiếng việt cho người việt Bên cạnh cần tìm hiểu kỹ thuật để giúp cải tiến chất lượng ca kiểm thử tìm nhằm nâng cao khả ứng dụng ca kiểm thử Ngoài luận văn cần phải xây dựng chiến lược áp dụng kết hợp với kiểm thử miền giúp giải trường hợp phúc tạp chương trình Dựa vào số lượng biến quan hệ vị từ biến, hai biến hay ba biến mà ta quy việc xác định miền cho chương trình không gian chiều, hai chiều hay ba chiều Tuy nhiên số biến quan hệ gia tăng lên đến biến vị từ hàm phi tuyến tình việc xác định miền trở nên phức tạp không gian chiều, năm chiều Do để đảm bảo chất lượng luận văn nên trường hợp không đề cập đến Luận văn nghiên cứu nên sau trình tìm hiểu cần xây dựng ví dụ chương trình cụ thể mức áp dụng lý thuyết để đảm bảo tính chất nắm vững kỹ thuật giúp cho người đọc dễ hình dung tổng thể kiểm thử miền Nội dung luận văn Luận văn cần toát lên mục tiêu nó, lý lựa chọn hướng nghiên cứu kết đạt Nội dung bao gồm: - Mở đầu: đặt vấn đề, đưa mục tiêu kết mong muốn cần đạt sau trình nghiên cứu - Chương 1: Lý thuyết kiểm thử miền: giới thiệu tổng quan kiểm thử đơn vị tóm tắt ba phương pháp kiểm thử đơn vị động Nghiên cứu lý thuyết kiểm thử miền - Chương 2: Các kỹ thuật cải tiến kiểm thử miền: nghiên cứu cải tiến cho kiểm thử miền nhằm nâng cao chất lượng ca kiểm thử đơn giản hóa việc kiểm thử miền trường hợp phát sinh phức tạp - Chương 3: Thực nghiệm kiểm thử miền: xây dựng ví dụ áp dụng kỹ thuật nghiên cứu kiểm thử miền, chứng minh thực nghiệm hiệu ca kiểm thử - Kết luận định hướng: Tổng kết lại nội dung nghiên cứu Đưa hướng phát triển tương lai References Tiếng việt [1] Phạm Ngọc Hùng, Trương Anh Hồng Đặng Văn Hưng (2014) Giáo trình kiểm thử phần mềm Trường Đại học Công nghệ, ĐHQG Tiếng Anh [2] K Naik and P Tripathy (2008), “Software Testing and Quality Assurance- Theory and Practice”, Sagar Naik, University of Waterloo, Piyu Tripathy, Wiley [3] L Clarke, H Hassell, and D Richardson (July 1982) A Close Look at Domain Testing IEEE Transactions on Software Engineering, pp 380–392 [4] NIST report (2002), Software errors cost U.S economy $59.5 billion annually [5] W E Howden (September 1976) Reliability of the Path Analysis Testing Strategy IEEE Transactions on Software Engineering, pp 208–215 [6] Cem Kaner, Sowmya Padmanabhan (September, 2010) An introduction to the theory and practice of domain testing VISTACON HCMC, VIETNAM ... ca kiểm thử lỗi miền hay gặp - Tìm hiểu, nghiên cứu kỹ thuật sinh ca kiểm thử cho kiểm thử miền - Từ kỹ thuật có nghiên cứu, tìm hiểu đánh giá tiến kỹ thuật phục vụ cho việc sinh ca kiểm thử. .. cho mức kiểm thử đơn vị kiểm thử miền, kiểm thử miền có chế kiểm thử chi tiết, loại lỗi gọi lỗi miền định nghĩa sau liệu kiểm tra xác định để bắt lỗi Hiện kỹ thuật kiểm thử miền giới nghiên cứu. .. tiến kiểm thử miền: nghiên cứu cải tiến cho kiểm thử miền nhằm nâng cao chất lượng ca kiểm thử đơn giản hóa việc kiểm thử miền trường hợp phát sinh phức tạp - Chương 3: Thực nghiệm kiểm thử miền: