浅谈复用可复用测试用例

论文导读：
摘要：软件测试是提高软件质量的关键步骤，测试用例的设计又是软件测试的核心，对已有的优秀的测试用例进行复用能够缩短软件测试的时间，该文对介绍了可复用测试用例的概念及设计思想，提出了可复用测试用例库的模型，提高了测试用例的复用程度。
关键词：测试用例；复用；软件测试；测试用例库
1009-3044（2013）14-3308-03
软件应用的广泛、功能的强大导致软件越来越复杂，对测试工程师的素质要求也越来越高，各种测试方法和技术也应运而生，测试用例作为测试工作的重中之重，选择合适的测试用例对软件测试的成败作用重大，测试用例质量的高低直接影响了软件测试的质量。
随着软件测试的长期实施，一般都会积累丰富的高质量的测试用例，如果能够在以后的软件测试工作中利用现有的资源，那么会减少测试用例设计的时间，提高软件测试过程中发现软件缺陷的效率，缩短软件测试的时间及成本，保证软件产品的质量，给软件产品的按时发布带来极大的可能。
在实际工作过程中，测试用例在设计过程中过分依赖于被测软件，只能在软件升级及改进的时候可以加以利用；测试用例之间一般都会存在或多或少的联系，如有些测试用例的运行取决于其它测试用例的运行结果；每个测试工程师在设计测试用例的时候都有自己的喜好，对测试用例的格式和结构也没有一个统一的定义，并且对测试用例没有统一进行管理，描述也不太充分，这些都为测试用例的复用带来了很大的困难。
1 研究现状
随着人们对软件产品质量的重视程度的加强，软件测试在软件开发中的重要性也越来越突出，在软件开发中所占的成本也逐渐提高，对于一些安全性较高的软件，如银行系统等，软件测试费用会所占的比重会更高。
测试用例的设计作为软件测试过程的核心，它的优劣直接影响了软件测试的效率，而测试用例的设计在很大程度上取决于测试人员的经验等，如何利用已有的资源对测试用例进行重用避免软件测试过程中的重复工作，提高软件质量，就显的很有必要了，很多学者对测试用例的复用进行了研究。
文献提出了通过抽取测试用例操作步骤的关键词，将其提炼为可复用的测试项集合的方法来实现对测试用例的复用，此方法降低了测试用例复用与被测功能的相关性，但是只是对测试用例的输入域进行复用，对测试用例设计的思想，设计步骤没有办法复用。文献从测试用例的分类着手，针对其具有的共性以及面向对象语言的特点，将面向对象系统中的测试用例依据设计方法分为状态检查测试用例和状态比较测试用例，进而提出了一个统一的测试用例生成、执行模式，使测试用例能够独立于被测对象，在理论上讨论了通过使用统一的调用模式，以达到测试用例复用的目的。文献[3] 针对第三方测试机构的特点给出了一种测试用例复用过程模型，对测试用例进行统一建模组织，并进行有效管理的思路。文献[4]提出了一种测试复用机制，通过对测试用例进行可复用描述，得到可复用的测试用例，并利用刻面树作为逻辑结构，生成测试用例库，通过用例库的各种功能实现用例的复用。文献[5]给出了基于形式规格说明的测试用例库，增强测试用例库中用例的复用程度。文献[6]针对航天测控软件的特点，介绍了面向复用的测试用例的结构、组织方式，用例复用的流程等技术，实现了测试用例的管理和复用。
以上文献对测试用例可复用性的研究，都把测试用例的描述作为研究重点，分析测试用例可复用特征，通过不同的测试用例复用策略，生成不同程度的可复用测试用例库，该文在上述研究的基础上，对可复用测试用例的概念、设计思想进行详细分析，给出了可复用测试用例库的模型，对提高测试用例的复用程度有很好的效果。
2 测试用例复用

2.1 测试用例复用的概念

软件复用是指利用已开发成功的值得借鉴的成果、经验来开发新的软件产品的过程，整个软件开发中的一切优秀成果都可以进行复用，包含软件测试过程，软件测试复用主要是重复利用测试过程中产生的测试理论、测试思想、测试策略、测试用例及测试文档等等。其中对软件测试的核心——测试用例的复用将会提高测试的效率。
测试用例的复用就是在软件测试过程中利用已经存在的测试用例的过程，根据测试用例被复用的程度，可以分为直接复用和改进复用，如果搜索出来的测试用例与需求完全一致，则直接复用现有测试用例， 一般情况下，直接复用测试用例的情况很少，如果搜索出来的测试用例与需求近似，则对现有的测试用例进行修改和继承，得到论文导读：中对测试用例的复用，必须满足以下条件：首先应该存在用于复用的软件测试用例，如果没有测试用例可供选择，对测试用例的复用将无从谈起；其次可复用的测试用例是有效的，能够为将来的软件测试提供服务，测试用例的描述应该完整，并与被测软件的相关性降低到最小，这样的测试用例才能满足将来的软件测试需求；最后软件测试工程师了解可
一个新的测试用例之后再复用，即改进复用。

2.2 测试用例复用的类型

按照测试用例的复用[5]类型，可分为以下几种：
1）同一软件在不同测试阶段的测试用例复用
在项目开发过程中，底层测试对象的测试用例可能部分地复用到高层对象的测试中，例如单元测试的测试用例可以用到集成测试中。
2）同一软件在不同时间测试下的测试用例复用
在项目开发过程中，随着应用的推广，新的需求会被提出来，那么就会出现这种产品的多个版自考论文www.7ctime.com
本，在对一个软件多个版本的测试中，如果软件在上一次测试过程中产生的大量测试用例被保存下来，在新的一次测试中，可以查询找到相关的测试用例，进行测试用例的复用，缩短了软件产品的升级时间及提高了后续版本的质量。
3）类似软件之间的测试用例复用
同类软件的测试用例在设计思想、测试策略、测试数据、及测试步骤等都有类似之处，通过借鉴原有的测试用例对发现被测软件的缺陷，测试效率的提高有很大的帮助。

2.3 可复用测试用例的设计思想

要实现软件测试过程中对测试用例的复用，必须满足以下条件：首先应该存在用于复用的软件测试用例，如果没有测试用例可供选择，对测试用例的复用将无从谈起；其次可复用的测试用例是有效的，能够为将来的软件测试提供服务，测试用例的描述应该完整，并与被测软件的相关性降低到最小，这样的测试用例才能满足将来的软件测试需求；最后软件测试工程师了解可复用测试用例的使用方法，才能更好的实施测试用例的复用。在实际操作过程中，需要对测试用例的结构有一个良好的定义，这样才能在测试环境发生改变的时候，测试用例能够继续利用，那么在设计可复用的测试用例的时候要遵循的指导原则如下：1）测试用例之间的相关性尽量降低到最低；
2）测试用例对被测软件的依赖尽量减弱；
3）测试用例的描述要规范化；
4）测试用例尽量不包含常量，输入值用变量代替；
5）测试用例的内容要完整，结构要统一；
6）测试用例的分类要合理。
3 基于复用的测试用例库模型
实现软件测试用例复用的有效途径就是建立一个测试用例库，并按照适合领域、类型等进行多级合理的分类、组织、存储，以便进行查找和利用现有测试用例。
软件测试的目的是尽可能的发现软件的缺陷，发现缺陷越高的测试用例，越有复用的必要，在测试用例库的设计中添加测试用例发现的缺陷描述，这样在复用测试用例的时候，优先选择易于发现软件错误的优质测试用例；对于优质的测试用例，被复用的测试也会越来越多，那么，在以后的测试用例的选取上，也尽量选择复用次数较高的测试用例；对于复用效果好的测试用例，或者对于测试用例复用的时候的一些心得体会也很重要，可以指导后面的测试用例的选取，在测试用例的结构中添加复用人的评论也至关重要。
随着测试用例库中的用例逐渐增加， 测试用例库逐渐庞大起来，为了提高测试用例的搜索效率，对于部分复用次数较少的测试用例， 或随着技术的不断改进， 对于不再具备实际运行的条件而成为过时的测试用例， 可将其删除或者移动到历史用例库。
在测试用例库中对测试用例发现的缺陷进行排序，可以对相似类的软件系统所出现的缺陷有一定的预测作用。在复用测试用例的时候，优先选择易于发现缺陷的测试用例和数据。
4 总结
软件测试对于软件产品质量的高低起着至关重要的作用，如何提高软件测试的效率已经越来越影响软件产品是否能够按时发布，作为软件测试的核心——测试用例的设计将变得更为重要。为了缩短软件测试的时间，就需要重复利用以往的先进经验成果，即复用测试用例。测试用例的复用程度，取决于测试用例设计的独立程度及是否规范，并且有一个有效的对测试用例进行规范管理的测试用例库。该文对可复用测试用例的设计思想进行详细分析，提出了可复用测试用例库的模型，对测试用例的复用有很好的效果。
参考文献：
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徐仁佐，陈斌，陈波，等.构造面向对象软件论文导读：测试用例库的研究与实现.计算机应用与软件，2010（7）.张志国，徐冰霖，秦湘河.面向复用的航天测控软件测试用例建模研究.飞行器测控学报，2011（6）.上一页123
可复用测试用例的模式研究[J]. 武汉大学学报：理学版，2003（5）.
[3] 卜国峰，孙志刚，丁小良.软件测试用例的复用研究[J].四川兵工学报，2009（5）.
[4] 肖寒，顾春华.一种基于Z规格说明的测试用例复用机制[J].计算机应用与软件，2009（12）.
[5] 张红燕，杨根兴，蔡立志.基于形式化描述可复用测试用例库的研究与实现[J].计算机应用与软件，2010（7）.
[6] 张志国，徐冰霖，秦湘河.面向复用的航天测控软件测试用例建模研究[J].飞行器测控学报，2011（6）.