BUAA-OO-Unit3-总结

张雯幻-22230609 学生 2024-05-16 11:58:23

BUAA-OO-Unit3-总结

BUAA-OO-Unit3-总结
一、分析本单元的测试过程
1. 谈谈你对黑箱测试、白箱测试的理解
2. 对单元测试、功能测试、集成测试、压力测试、回归测试的理解
3. 数据构造有何策略
二、梳理本单元的架构设计，分析自己的图模型构建和维护策略
1. 架构设计：
2. 图模型构建：
3. 维护策略：
三、分析作业中出现的性能问题及其修复情况，谈谈自己对规格与实现分离的理解
1. 性能问题：
2. 规格实现与分离：
四、本单元中同学们实现了Junit测试方法，总结分析如何利用规格信息来更好的设计实现Junit测试，以及Junit测试检验代码实现与规格的一致性的效果
五、本单元学习体会

一、分析本单元的测试过程

1. 谈谈你对黑箱测试、白箱测试的理解

白箱测试：
是测试人员要了解程序结构和处理过程,按照程序内部逻辑测试程序,检查程序中的每条通路是否按照预定要求正确工作.它主要的针对被测程序的源代码,测试着可以完全不考虑程序的功能.
白箱测试流程:
源程序-->分析程序内部逻辑结构-->流程图-->制定测试用例-->被测程序-->执行路径-->覆盖情况分析
黑箱测试:
是根据功能需求来测试程序是否按照预期工作,是要从用户的角度分析.尽量发现代码所表现的外部行为的错误.黑盒测试应该是由测试团队来完成的.根据某个给定的输入,应该能够理解并详细说明程序的预期输出.
黑箱测试流程:
功能需求-->产生测试用例-->被测程序-->输出实际结果-->与预期结果比较-->分析功能是否实现.

本单元编写的JUnit测试主要为黑箱测试，只关心方法的输入状态与输出时的状态是否满足要求，不关心内部代码的执行。

2. 对单元测试、功能测试、集成测试、压力测试、回归测试的理解

在软件测试过程中，不同的测试方法用于检测软件在不同阶段和不同方面的质量和性能。

**单元测试 (Unit Testing)**：
- 定义：单元测试是对软件系统的最小可测试部分（通常是单个函数或方法）进行验证，以确保其按照预期工作。
- 目的：确保每个单元在单独情况下都能正常工作。
- 特点：一般由开发人员编写和执行，通常使用自动化测试框架。
**功能测试 (Functional Testing)**：
- 定义：功能测试是基于软件功能规格说明书，对软件系统的功能进行验证，确保每个功能模块都能按照预期工作。
- 目的：验证软件的各个功能是否符合需求。
- 特点：通常是黑盒测试，不关心内部实现，只关注输入和输出。
**集成测试 (Integration Testing)**：
- 定义：集成测试是将多个单元模块组合在一起进行测试，以发现不同模块之间的接口和交互问题。
- 目的：确保各模块在集成后能够正确协同工作。
- 特点：可以是逐步集成测试，也可以是大爆炸集成测试。
**压力测试 (Stress Testing)**：
- 定义：压力测试是在软件超负荷运行条件下进行测试，以评估系统在极端情况下的表现。
- 目的：确定软件的稳定性和可靠性，发现系统的性能瓶颈。
- 特点：模拟高负载或不正常使用条件。
**回归测试 (Regression Testing)**：
- 定义：回归测试是对修改或更新过的系统进行再次测试，以确保新代码没有引入新的错误或破坏现有功能。
- 目的：验证修复的问题和新功能没有对旧功能产生负面影响。
- 特点：通常是重复执行之前的测试用例，自动化程度较高。

每种测试方法都有其特定的目的和应用场景，常常在软件开发生命周期的不同阶段组合使用，以确保软件的质量和稳定性。

3. 数据构造有何策略

在软件测试过程中，数据构造策略是确保测试覆盖全面性和有效性的重要方面。不同的测试阶段和类型可能需要不同的数据构造策略。

**边界值分析 (Boundary Value Analysis)**：
- 定义：边界值分析是选择接近边界条件的数据进行测试，这些边界条件通常是输入域的最小值、最大值及其附近的值。
- 目的：捕获边界条件的错误，这些错误通常比中心值更容易出现。
- 示例：如果输入域是1到100，那么测试数据应包括0, 1, 2, 99, 100, 101。
**等价类划分 (Equivalence Partitioning)**：
- 定义：将输入数据划分为若干等价类，每个等价类代表一组对程序有相似作用的输入数据，从每个等价类中选取代表性数据进行测试。
- 目的：减少测试数据量的同时保证测试覆盖面。
- 示例：对于年龄输入域，如果有效范围是18到65岁，可以划分为低于18、18到65、以及高于65三类。
**错误猜测 (Error Guessing)**：
- 定义：基于经验和对程序的了解，猜测可能会导致程序出错的输入数据进行测试。
- 目的：发现那些可能未被覆盖的隐蔽错误。
- 示例：输入空字符串、特殊字符、大量数据、非法格式数据等。
**正交试验设计 (Orthogonal Array Testing)**：
- 定义：使用正交数组来系统地创建测试用例，确保在组合测试中能够覆盖所有因素及其组合。
- 目的：通过较少的测试用例组合来覆盖尽可能多的场景。
- 示例：多因素多水平组合测试，如不同操作系统、浏览器、和网络条件的组合测试。
**随机测试 (Random Testing)**：
- 定义：随机选择输入数据进行测试，输入数据可以由随机数生成器或其他随机机制产生。
- 目的：覆盖大量的输入数据组合，发现不常见的错误。
- 示例：对于一个数值输入，可以随机生成大量的整数或浮点数进行测试。
**基于场景的测试 (Scenario-Based Testing)**：
- 定义：根据实际使用场景设计测试数据，模拟用户在现实环境中的操作。
- 目的：确保软件在实际使用中能够正确工作。
- 示例：用户注册、登录、购物车操作等实际业务流程测试。
**数据驱动测试 (Data-Driven Testing)**：
- 定义：使用外部数据源（如数据库、文件、电子表格）驱动测试，测试逻辑和测试数据分离。
- 目的：提高测试的复用性和维护性。
- 示例：将不同的输入数据保存在CSV文件中，通过测试脚本读取这些数据并执行测试。

每种策略都有其独特的优点和适用场景，通常在实际测试过程中需要根据具体情况综合运用，以保证测试的全面性和有效性。

二、梳理本单元的架构设计，分析自己的图模型构建和维护策略

1. 架构设计：

架构设计与JML一致。

2. 图模型构建：

用HashMap存储Person的id和对象，以及其他所有有Id的数据都可以使用HashMap进行存储。这样查询时的时间复杂度都为O(1)。

3. 维护策略：

这单元的维护是这单元的重点，因为存在很多查询和计算的方法，很容易导致CTLE。因此需要对计算量大的方法和可能频繁访问的方法进行维护。

第一次作业：
这次作业中的tripleSum和blockSum是重点维护的对象。而isCircle方法需要进行数据结构的优化。
- 对于isCircle我使用了并查集的数据结构，所有在同一个关系网中的Person共有同一个祖先，当查询是否isCircle时，只需要判断祖先是否相同。
- 对于tripleSum和blockSum当进行addPerson时，使blockSum加一。但执行addRelation时如果id1的祖先和id2的祖先不同，则令blockSum减一。然后遍历其他Persons如果有和id1、id2
  都isLinked的Person则令tripleSum减一。进行modifyRelation时如果id1和id2的关系删除，则判断是否导致blockSum增加。tripleSum判断方法与addRelation相同。
第二次作业：
这次作业主要维护valueSum和bestId
- 对于valueSum需要在Tag类中的addPerson和delPerson方法进行valueSum的维护，并在Network中的modify和add时进行维护判断。
- 对于bestId，每个Person都增加一个bestId属性，只有当bestAcquaintance结果可能发生改变时，才更新bestId。
第三次作业：
这次作业按照JML实现即可，难点在于理解，没有需要维护的对象。