Chương 4 CẢI TIẾN KỸ THUẬT KIỂM THỬ TRÊN SMT SOLVER raSAT
4.2. Kiểm thử cặp đôi
Kiểm thử cặp đôi (pairwise testing) [30] là một trường hợp đặc biệt của kiểm thử tất cả các tổ hợp đầu vào. Kiểm thử cặp đôi yêu cầu mỗi cặp giá trị của ( xi, xj), 1 ≤ i ≠ i ≤ n xuất hiện trong một ca kiểm thử nào đó. Một ca kiểm thử thường có nhiều cặp giá trị này với các i, j khác nhau nên dễ thấy số lượng ca kiểm thử sẽ giảm đáng kể so với tổ hợp tất cả các ca kiểm thử. Kiểm thử cặp đôi được ứng dụng rất nhiều trong quá trình đảm bảo chất lượng của phần mềm. Với một dự án phần mềm chi phí cho việc đảm bảo chất lượng thường chiếm hơn 50% chi phí của dự án. Do vậy kiểm thử cặp đôi sử dụng trong việc đảm bảo chất lượng phần mềm với chi phí hợp lý hơn.
Lý do sử dụng kĩ thuật kiểm thử cặp đôi:
Nguyên nhân lỗi của phần mềm thường sảy ra khi kết hợp hai đầu vào. Kiểm thử cặp đôi có thể đảm bảo 92% độ phủ của source code, 85% bao phủ quyết định.
Không cần kiểm thử tổ hợp tất cả đầu vào của hệ thống. Với hệ thống có m đầu vào và với mỗi đầu vào có n giá trị. Như vậy sẽ cần m×n trường hợp cần kiểm thử. Với hệ thống có số lượng đầu vào lớn thì kiểm thử tổ hợp sẽ tốn rất nhiều chi phí.
Sử dụng kiểm thử tổ hợp có thể sảy ra nhiều ca kiểm thử cùng phát hiện một lỗi, do vậy việc sẽ gây ra lãng phí ca kiểm thử. Hạn chế này của kiểm thử tổ hợp sẽ được khắc khục ở kĩ thuật kiểm thử cặp đôi. Ví dụ: Với hệ thống có 4 đầu vào là A, B, C, D với mỗi đầu vào có 3 giá trị lần lượt như sau:
A B C D
A1 B1 C1 D1 A2 B2 C2 D2 A3 B3 C3 D3
Nếu sử dụng kiểm thử tổ hợp sẽ cần số lượng test case là: 3×3×3×3 =81 ca kiểm thử. Trong khi nếu sử dụng kĩ thuật kiểm thử cặp đôi số lượng ca kiểm thử sẽ giảm đi còn 9 ca kiểm thử như bảng dưới:
TC A B C D 1 A1 B1 C1 D1 2 A1 B2 C2 D2 3 A1 B3 C3 D3 4 A2 B1 C2 D3 5 A2 B3 C1 D2 6 A2 B2 C3 D1 7 A3 B1 C3 D2 8 A3 B2 C1 D3 9 A3 B3 C2 D1
Bảng 3: Các ca kiểm thử sử dụng kỹ thuật kiểm thử cặp đôi
Cách sinh ma trận trực giao để sinh các ca kiểm thử cho kĩ thuật kiểm thử cặp đôi. Giả sử đầu vào có 3 biến lần lượt A, B, C, D như dưới:
A: A1 , A2
B: B1 , B2
C: C1 , C2 ,C3
Bước 1: Sinh các ca kiểm thử cho hai biến đầu vào A, B
TC A B
1 A1 B1
2 A1 B2
3 A2 B1
4 A2 B2
Bảng 4: Các ca kiểm thử cặp đôi của 2 biến đầu vào
Bước 2: Thực hiện lặp từ đầu vào thứ C
Bước 2.1: Lặp theo chiều dọc
TC A B C
1 A1 B1 C1
2 A1 B2 C2
3 A2 B1 C3
4 A2 B2
Bảng 5: Các ca kiểm thử cặp đôi thêm các giá trị biến thứ ba
Các cặp còn nhiếu gồm (A2, C1) ,(A2 ,C2) , (A1 ,C3) ,(B1 ,C2) ,(B2 ,C1) ,(B2 C3).Xét các trường hợp của đầu vào C.
Nếu thêm C1 số cặp còn thiếu 4
Nếu thêm C2 số cặp còn thiếu 4
Nếu thêm C3 số cặp còn thiếu 4
Chọn C1 như ma trận dưới : TC A B C 1 A1 B1 C1 2 A1 B2 C2 3 A2 B1 C3 4 A2 B2 C1
Bảng 6: Các ca kiểm thử cặp đôi của ba biến lặp theo chiều dọc
Bước 2.2: Lặp theo chiều ngang
Các cặp còn thiếu gồm (A2,C2) , (A1,C3) ,(B1,C2) ,(B2,C3). Lần lượt sinh các test case cho các cặp còn thiếu như dưới:
TC A B C 1 A1 B1 C1 2 A1 B2 C2 3 A2 B1 C3 4 A2 B2 C1 5 A2 B1 C2 5 A1 B2 C3
Bảng 7: Các ca kiểm thử cặp đôi của ba biến lặp theo chiều ngang