白盒测试？软件工程？看这一篇就够了

五星上将麦克阿瑟曾经说过“在白盒测试面前，黑盒测试就是弟弟“

一

让我们来讲一个故事

今天和女朋友吵架了，（假设你有女朋友）。

今晚又是一个人睡沙发，这天晚上，你躺在沙发上，夜不能寐

决定学习一下这个事情——白盒测试

前言

什么是白盒测试：

白盒测试技术分析内部结构、使用的数据结构、内部设计、代码结构和软件的工作，而不仅仅是黑盒测试中的功能。它也称为玻璃盒测试或透明盒测试或结构测试。白盒测试也称为透明测试或开盒测试。 

白盒测试是一种软件测试技术，涉及测试软件应用程序的内部结构和工作原理。测试人员可以访问源代码，并使用这些知识来设计可以在代码级别验证软件正确性的测试用例。

白盒测试也称为结构测试或基于代码的测试，用于测试软件的内部逻辑、流程和结构。测试人员创建测试用例来检查代码路径和逻辑流，以确保它们满足指定的要求。

白盒测试流程

1. 输入：需求、功能规格、设计文档、源代码。
2. 处理：进行风险分析以指导整个过程。
3. 正确的测试计划：设计测试用例以覆盖整个代码。执行冲洗重复，直到达到无错误的软件。此外，还传达了结果。
4. 输出：准备整个测试过程的最终报告。

白盒测试技术

1. 报表覆盖范围

2. 分支机构覆盖范围：

在这种技术中，测试用例被设计为使得来自所有决策点的每个分支至少被遍历一次。在流程图中，所有边必须至少遍历一次。

3. 条件覆盖

在此技术中，必须涵盖所有单独的条件，如下例所示：

• 读取 X、Y
• 如果（X == 0 || Y == 0）
• 打印“0”
• #TC1 – X = 0，Y = 55
• #TC2 – X = 5，Y = 0

4. 多条件覆盖

在该技术中，条件的可能结果的所有可能组合至少被测试一次。让我们考虑以下示例：

• 读取 X、Y
• 如果（X == 0 || Y == 0）
• 打印“0”
• #TC1：X = 0，Y = 0
• #TC2：X = 0，Y = 5
• #TC3：X = 55，Y = 0
• #TC4：X = 55，Y = 5

5. 基础路径测试

在该技术中，控制流图由代码或流程图组成，然后计算循环复杂度，定义独立路径的数量，以便可以为每个独立路径设计最少数量的测试用例。：

• 制作相应的控制流程图
• 计算圈复杂度
• 找到独立路径
• 设计每个独立路径对应的测试用例
• V(G) = P + 1，其中 P 是流图中谓词节点的数量
• V(G) = E – N + 2，其中 E 是边数，N 是节点总数
• V(G) = 图中不重叠区域的数量
• #P1：1 – 2 – 4 – 7 – 8
• #P2：1 – 2 – 3 – 5 – 7 – 8
• #P3：1 – 2 – 3 – 6 – 7 – 8
• #P4：1 – 2 – 4 – 7 – 1 – 。。。– 7 – 8

6. 循环测试

循环被广泛使用，它们是许多算法的基础，因此它们的测试非常重要。错误经常发生在循环的开始和结束处。

• 简单循环：对于大小为 n 的简单循环，测试用例的设计如下：

1. 完全跳过循环
2. 只有一次通过循环
3. 2次通过
4. m 通过，其中 m < n
5. n-1 次和 n+1 次通过

• 嵌套循环：对于嵌套循环，所有循环都设置为其最小计数，并且我们从最内层循环开始。对最里面的循环进行简单的循环测试，然后向外进行，直到测试完所有循环为止。
• 串联循环：一个接一个的独立循环。每个都应用简单的循环测试。。

白色测试分 2 个步骤进行

1. 测试人员应该很好地理解代码
2. 测试人员应该为测试用例编写一些代码并执行它们

白盒测试所需的工具：

• PyUnit
• Sqlmap
• Nmap
• Parasoft Jtest
• Nunit
• VeraUnit
• CppUnit
• Bugzilla
• Fiddler
• JSUnit.net
• OpenGrok
• Wireshark
• HP Fortify
• CSUn

白盒测试的特点

1. 代码覆盖率分析：白盒测试有助于分析应用程序的代码覆盖率，这有助于识别未测试的代码区域。
2. 访问源代码：白盒测试需要访问应用程序的源代码，这使得测试各个功能、方法和模块成为可能。
3. 编程语言知识：执行白盒测试的测试人员必须具备 Java、C++、Python 和 PHP 等编程语言知识，才能理解代码结构并编写测试。
4. 识别逻辑错误：白盒测试有助于识别代码中的逻辑错误，例如无限循环或不正确的条件语句。
5. 集成测试：白盒测试对于集成测试很有用，因为它允许测试人员验证应用程序的不同组件是否按预期协同工作。
6. 单元测试：白盒测试也用于单元测试，其中涉及测试各个代码单元以确保它们正常工作。
7. 代码优化：白盒测试可以通过识别任何性能问题、冗余代码或其他可以改进的领域来帮助优化代码。
8. 安全测试：白盒测试也可用于安全测试，因为它允许测试人员识别应用程序代码中的任何漏洞。
9. 设计验证：验证软件内部设计是否按照指定的设计文件进行实现。
10. 检查代码是否准确：验证代码是否按照指南和规范运行。
11. 识别编码错误：它发现并修复代码中的编程缺陷，包括语法和逻辑错误。
12. 路径检查：它确保探索代码执行的每个可能路径并测试代码的各种迭代。
13. 确定死代码：它查找并删除程序正常运行时未使用的任何代码（死代码）。
    

总结

白盒测试的优点

• 彻底的测试：白盒测试是彻底的，因为整个代码和结构都经过测试。
• 代码优化：它可以优化代码，消除错误，并有助于消除多余的代码行。
• 早期检测缺陷：它可以在早期阶段开始，因为它不需要像黑盒测试那样的任何接口。
• 与SDLC集成：可以在软件开发生命周期中轻松启动白盒测试。
• 复杂缺陷的检测：测试人员可以识别通过其他测试技术无法检测到的缺陷。
• 全面的测试用例：测试人员可以创建更全面、更有效的测试用例，涵盖所有代码路径。
• 测试人员可以确保代码符合编码标准并针对性能进行了优化。

白盒测试的缺点

• 编程知识和源代码访问：测试人员需要具备编程知识并访问源代码才能执行测试。
• 过分强调内部工作：测试人员可能会过多关注软件的内部工作，而可能会错过外部问题。
• 测试中的偏见：测试人员可能对软件有偏见，因为他们熟悉软件的内部工作原理。
• 测试用例开销：重新设计代码、重写代码需要重新编写测试用例。
• 对测试人员专业知识的依赖：测试人员需要对代码和编程语言有深入的了解，而不是黑盒测试。
• 无法检测缺失的功能：在测试现有代码时无法检测到缺失的功能。
• 生产错误增加：生产中出现错误的可能性很高。

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