b) Lập trình đơi
5.3 Thử nghiệm chức năng và thử nghiệm cấu trúc
Có hai kỹ thuật thử nghiệm tìm khuyết tật chính là thử nghiệm chức năng và thử nghiệm cấu trúc.
5.3.1 Thử nghiệm chức năng
Thử ngiệm chức năng (functional testing) còn gọi là thử nghiệm hộp đen (black box testing) là sự thử nghiệm sử dụng các ca thử nghiệm được thiết kế dựa trên đặc tả yêu cầu, tài liệu người dùng nhằm mục đích phát hiện ra các khiếm khuyết. Thử nghiệm chức năng nhìn nhận mơ đun được thử nghiệm như là một hộp đen, và chỉ quan tâm đến chức năng (hành vi) của mơ đun, tức là kiểm tra xem có hoạt động đúng với đặc tả hay không. Các ca kiểm thử bao gồm các trường hợp bình thường và khơng bình thường (dữ liệu khơng hợp lệ...) của mô đun. Thông thường, không thể thử nghiệm với mọi dữ liệu, chiến lược chung khi thiết kế dữ liệu thử nghiệm là phân hoạch (dữ liệu) tương đương. Phân hoạch tương đương chia miền dữ liệu vào ra thành các vùng, mà mỗi vùng chứa các dữ liệu có cùng hành vi. Do đó, đối với mỗi vùng dữ liệu chỉ cần xây dựng một ca thử nghiệm. Thêm vào đó là các ca sử dụng đối với biên giới của các vùng. Theo kinh nghiệm, các sai sót về lập trình thường sảy ra đối với các dữ liệu biên.
Ví dụ, đối với hàm tính trị tuyệt đối của số ngun, có thể chia miền đối số thành 2 vùng: - Vùng dữ liệu = 0
- Vùng dữ liệu < 0
Do đó các dữ liệu đầu vào để kiếm thử có thể là 100, ư20, và 0.
Ngồi các ca thử nghiệm trên, thơng thường cịn cần kiểm tra với các dữ liệu đặc thù như: - Biên của số trong máy tính (ví dụ ư32768, 32767)
- 0, số âm, số thập phân - Khơng có input - Input ngẫu nhiên - Input sai kiểu...
Thử nghiệm chức năng có thể giúp chúng ta - Phát hiện sự thiếu sót chức năng - Phát hiện khiếm khuyết
- Sai sót về giao diện giữa các mơ đun - Sự khơng hiệu quả của chương trình - Lỗi khởi tạo, lỗi kết thúc
Tuy nhiên thử nghiệm chức năng chỉ dựa trên đặc tả nên không thể kiểm thử được các trường hợp không được khai báo trong đặc tả, không đảm bảo thử hết được các khối mã nguồn của mô đun.
Thử nghiệm chức năng cũng khơng phát hiện được các đoạn mã yếu (có khả năng sinh lỗi với một trạng thái đặc biệt nào đó của hệ thống), và trong nhiều trường hợp việc đảm bảo xây dựng đầy đủ các ca thử nghiệm là khó khăn.
Ví dụ, hàm tính trị tuyệt đối sau có thể thốt được thử nghiệm chức năng tuy có lỗi. int abs(int n)
{
if (n>0) return n; else (n<0) return ưn; }
5.3.2 Thử nghiệm cấu trúc
Thử nghiệm cấu trúc (structural testing) là sự thử nghiệm dựa trên phân tích chương trình. Kỹ thuật chính ở đây là xác định đường đi (path) của chương trình (điều khiển) từ input đến output. Mục đích của thử nghiệm cấu trúc là kiểm tra tất cả các đường đi có thể. Tức là đảm bảo mọi lệnh đều được thực hiện ít nhất một lần trong một ca thử nghiệm nào đó. Thử nghiệm cấu trúc chú trọng vào phân tích các cấu trúc rẽ nhánh và các vịng lặp.
Ví dụ:
int max(int x, int y, int z) { if (x>y) { if (x>z) return x; else return z; } else { if (y > z) return y; else return z; } }
Trong ví dụ trên có 4 đường đi có thể do đó cần ít nhất 4 ca thử nghiệm để thử nghiệm tất cả các đường đi này. Thử nghiệm cấu trúc xem xét chương trình ở mức độ chi tiết và phù hợp khi kiểm tra các mô đun nhỏ. Tuy nhiên thử nghiệm cấu trúc có thể khơng đầy đủ vì kiểm thử hết các lệnh không chứng tỏ là chúng ta đã kiểm thử hết các trường hợp có thể. Có khả năng tồn tại các tổ hợp lệnh khác nhau gây lỗi. Ngồi ra, chúng ta khơng thể kiểm thử hết các đường đi đối với các vịng lặp lớn.
Tóm lại, thử nghiệm chức năng và thử nghiệm cấu trúc đều rất quan trọng và chúng bổ khuyết lẫn nhau.