第十章-GIS软件工程的实施与测试

第十章GIS软件工程的实施与测试10.GIS软件工程的实施与测试在进行了GIS软件工程的可行性分析、系统分析、总体设计与详细设计之后，即进入GIS软件工程阶段的实施与侧试阶段。10.GIS软件工程的实施与测试实施阶段主要介绍程序编制有关的内容，包括程序编制的一般要求、编程语言的特征与选择和程序设计的风格等内容;10.GIS软件工程的实施与测试测试阶段主要介绍测试的要求，测试过程和单元测试、集成测试、确认测试，软件测试的方法等内容，还介绍了如何进行测试用例的设计;最后介绍了软件调试与试运行的有关内容。10.GIS软件工程的实施与测试10.1概述10.2程序编制10.3软件测试10.4测试用例的设计10.5软件调试10.1概述10.1.1实施阶段的准备工作10.1.2硬软件引进10.1.3软件工程对编程的技术要求10.1.4软件工程对编程的质量要求10.1.1实施阶段的准备工作1.硬件准备2.软件准备3.开发人员准备4.数据准备10.1.2硬软件引进10.1.3软件工程对编程的技术要求1.有关编码的原则1）简明清楚2）避免及少用全局变量，避免副作用，不要使用过多的程序嵌套结构。3）编程时首先达到正确性，然后考虑执行速度。4）采用记忆名;充分的注释;合适的编程语言。5）不要害怕缺乏某种编程语言的知识。10.1.3软件工程对编程的技术要求2.编码与软件开发方法3.编码与软件环境10.1.4软件工程对编程的质量要求为了保证编码的质量，程序员必须深刻地理解、熟练地掌握并正确地运用程序设计语言的特性，例如一些语法规则和语义的细节。只有语法上没有错误的程序才能通过编译系统的语法检查。10.1.4软件工程对编程的质量要求然而，软件工程项目对代码编写的要求，绝不仅仅是源程序语法上的正确性，也不只是源程序中没有各种错误，此外，还要求源程序具有良好的结构性和良好的程序设计风格。10.2程序编制10.2.1程序编制的一般要求10.2.2编程语言的特征及选择10.2.3程序设计风格10.2.1程序编制的一般要求1.尽量使用GIS基础软件的编程资源2.注意系统配置要求3.良好的程序设计风格4.程序容错性强5.采用版本控制管理程序编码10.2.2编程语言的特征及选择1.编程语言的特性1）心理特性2）工程特性3）技术特性10.2.2编程语言的特征及选择2.编程语言的选择1）科学工程计算2）数据处理与数据库应用3）实时处理4）系统软件5）人工智能10.2.3程序设计风格1.源程序文档化2.数据说明3.语句构造4.输入和输出5.效率10.3软件测试10.3.1概述10.3.2软件测试的要求10.3.3软件测试的过程10.3.4单元测试10.3.5集成测试10.3.6确认测试10.3.7软件测试的方法10.3.1概述软件测试是指利用人工或自动的方法执行和评价各个模块的过程。其目的在于验证模块是否满足规定的要求，查看期望的结果与获得的结果之间有无差别，以便最大限度地找出系统在实际运行中可能出现的错误和问题。10.3.2软件测试的要求1.软件测试的目的测试的目标是想以最少的时间和人力找出软件中潜在的各种错误和缺陷。如果成功地实施了测试，就能够发现软件中的错误。测试的附带收获是，它能够证明软件的功能和性能与需求说明相符。此外，实施测试收集到的测试结果数据为可靠性分析提供了依据。10.3.2软件测试的要求2.软件测试的原则1）应当把“尽早地和不断地进行软件测试”作为软件开发者的座右铭2）测试用例应由测试输入数据和与之对应的预期输出结果这两部分组成3）程序员应避免检查自己的程序4）在设计测试用例时，应当包括合理的输入条件和不合理的输入条件10.3.2软件测试的要求2.软件测试的原则5）充分注意测试中的群集现象6）严格执行测试计划，排除测试的随意性7）应当对每一个测试结果做全面检查8）妥善保存测试计划，测试用例，出错统计和最终分析报告，为维护提供方便10.3.2软件测试的要求3.软件测试的对象需求分析、总体设计、详细设计以及程序编码各阶段所得到的文档，包括需求规格说明、总体设计规格说明、详细设计规格说明以及源程序，都应成为软件测试的对象。10.3.2软件测试的要求3.软件测试的对象10.3.3软件测试的过程1.软件测试过程中的信息10.3.3软件测试的过程2.软件测试的步骤及与各开发阶段的关系10.3.3软件测试的过程2.软件测试的步骤及与各开发阶段的关系10.3.4单元测试1.测试的内容1）模块接口2）局部数据结构3）重要的执行路径4）错误处理5）边界条件10.3.4单元测试2.测试的方法10.3.5集成测试1.集成测试的目的2.集成测试的方法非渐增式测试渐增式测试10.3.5集成测试3.渐增式测试的组装模块的方法1）自顶向下结合10.3.5集成测试3.渐增式测试的组装模块的方法2）自底向上结合10.3.5集成测试3.渐增式测试的组装模块的方法2）自底向上结合10.3.6确认测试1.进行确认测试2.软件配置审查10.3.7软件测试的方法1.静态测试方法1）人工测试2）计算机辅助静态分析2.动态测试方法1）黑盒测试法2）白盒测试法10.4测试用例的设计10.4.1测试用例的设计原则10.4.2黑盒测试方法用例的设计10.4.3白盒测试方法用例的设计10.4.1测试用例的设计原则1.测试用例应由输入数据和预期的输出数据两个部分组成。2.测试用例不仅选用合理的输入数据，还要选择不合理的输入数据。3.长期保留测试用例。10.4.2黑盒测试方法用例的设计1.等价类化分2.边界值分析3.错误推测4.因果图5.综合策略10.4.3白盒测试方法用例的设计1.逻辑覆盖1）语句覆盖2）判定覆盖3）条件覆盖4）判定/条件覆盖5）条件组合覆盖6）路径覆盖10.4.3白盒测试方法用例的设计2.循环覆盖1）单循环2）嵌套循环10.4.3白盒测试方法用例的设计3.基本路径测试10.4.3白盒测试方法用例的设计3.基本路径测试10.5软件调试10.5.1调试的目的10.5.2调试的步骤10.5.3调试的原则10.5.4调试的方法10.5.1调试的目的软件测试的目的是尽可能多地发现程序中的错误，而调试则是在进行了成功的测试之后才开始的工作。调试的目的是确定错误的原因和位置，并改正错误，此调试也称为纠错。10.5.2调试的步骤10.5.2调试的步骤1.从错误的外部表现形式入手，确定程序中出错位置。2.研究有关部分的程序，找出错误的内在原因。3.修改设计和代码，以排除这个错误。10.5.2调试的步骤4.重复进行暴露了这个错误的原始测试或某些有关测试，并加以确认:是否排除了该错误。是否引进了新的错误。5.如果所做的修正无效，则撤销这次改动，恢复程序修改之前的状态。重复上述过程，直到找到一个有效的解决办法为止。10.5.3调试的原则1.确定错误的性质和位置的原则2.修改错误的原则10.5.4调试的方法1.简单的调试方法1）强行排错2）运行部分程序3）借助于调试工具10.5.4调试的方法2.归纳法调试方法10.5.4调试的方法3.演绎法调试方法10.5.4调试的方法4.回溯法调试这是在小程序中常用的一种有效的调试方法。一旦发现了错误，人们先分析错误征兆，确定最先发现“症状”的位置。然后，人工沿程序的控制流程，向回追踪源程序代码，直到找到错误根源或确定错误产生的范围。10.6软件试运行1.软件试运行2.系统正确性完善3.应用系统适应性完善4.用户使用思考题1.GIS软件工程的实施需要做哪些准备工作?2.简要说明为什么程序的正确性不是对程序质量的惟一要求?3.编程语言有哪些特征?请加以简要介绍。4.简要说明与程序设计风格有关的几个因素。5简要叙述软件测试的目的、目标和任务6.进行软件测试应遵循哪些基本原则?7.软件产品在交付使用之前要经过哪些测试呢?分别加以简要介绍。