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內容簡介

本書從開發者測試的角度，介紹了軟件測試的產生與發展以及開發者與測試的關繫；講述了程序靜態分析、邏輯覆蓋測試、程序插樁與變異測試等開發者需要掌握的測試方法和技術；結合示例講測試、集成測試中開發者應當要能發現和避免的各種問題；由淺入深，介紹了測試工具JUnit的使用；*後介紹了由慕測科技提供的開發者測試平臺和全國大學生軟件測試大賽。

前言
第1章開發者測試概述 1
1.1開發者與軟件測試 1
1.1.1測試和調試 1
1.1.2開發者測試 3
1.1.3PIE模型 4
1.2開發者測試方法與技術 6
1.2.1靜態測試與動態測試 6
1.2.2黑盒測試與白盒測試 8
1.2.3失效重現 9
1.3開發者測試工具 9
1.3.1靜態測試掃描工具 9
1.3.2測試覆蓋分析工具 12
1.4開發者測試趨勢 14前言
第1章開發者測試概述 1
1.1開發者與軟件測試 1
1.1.1測試和調試 1
1.1.2開發者測試 3
1.1.3PIE模型 4
1.2開發者測試方法與技術 6
1.2.1靜態測試與動態測試 6
1.2.2黑盒測試與白盒測試 8
1.2.3失效重現 9
1.3開發者測試工具 9
1.3.1靜態測試掃描工具 9
1.3.2測試覆蓋分析工具 12
1.4開發者測試趨勢 14
1.4.1軟件開發和運營困境 14
1.4.2DevOps介紹 16
1.4.3DevOps中的開發者測試 17
1.5慕測開發者測試 19
1.6小結 27
習題1 28
第2章程序靜態分析 29
2.1程序靜態分析概述 29
2.1.1代碼評審 30
2.1.2結構分析 31
2.2程序流程分析 32
2.2.1控制流分析 32
2.2.2數據流分析 33
2.3符號執行 35
2.3.1靜態符號執行 36
2.3.2動態符號執行 38
2.4編程規範和規則 39
2.5程序靜態分析工具 42
2.5.1工具簡介 42
2.5.2工具安裝與評估 42
2.6小結 48
習題2 48
第3章白盒測試 50
3.1邏輯覆蓋測試 50
3.1.1語句覆蓋 52
3.1.2分支覆蓋 54
3.1.3條件覆蓋 56
3.1.4條件/判定覆蓋 58
3.1.5修正條件/判定覆蓋 61
3.1.6條件組合覆蓋 63
3.2路徑覆蓋測試 65
3.2.1環復雜度 65
3.2.2基本路徑覆蓋 66
3.2.3主路徑覆蓋 69
3.2.4循環結構測試 72
3.3小結 74
習題3 74
第4章程序插樁與變異測試 77
4.1程序插樁 77
4.1.1程序插樁概述 77
4.1.2程序插樁示例 78
4.1.3程序插樁工具JaCoCo 79
4.2變異測試 84
4.2.1變異測試概述 84
4.2.2變異測試方法 85
4.2.3變異測試工具PITest 89
4.3小結 91
習題4 91
第5測試 94
5.測試概述 94
5.測試框架 95
5.測試內容 96
5.3.1算法邏輯 96
5.3.2模塊接口 97
5.3.3數據結構 97
5.3.4邊界條件 98
5.3.5獨立路徑 98
5.3.6錯誤處理 99
5.3.7輸入數據 99
5.3.8表達式與SQL語句 100
5.4測試實例 100
5.5小結 102
習題5 103
第6章集成測試 105
6.1集成測試概述 105
6.1.1集成測試過程 106
6.1.2集成測試缺陷類型 107
6.2集成測試分析 110
6.3集成測試策略 112
6.3.1一次性集成與增量式集成 112
6.3.2自頂向下與自底向上集成 114
6.3.3基於調用圖的集成 117
6.3.4其他集成測試策略 118
6.4小結 124
習題6 124
第7章JUnit基礎 127
7.1一個JUnit實例 127
7.2注解 132
7.3測試類與測試方法 135
7.3.1Assert 135
7.3.2TestCase 139
7.3.3TestResult 141
7.3.4TestSuite 142
7.4錯誤與異常處理 143
7.4.1錯誤和異常 143
7.4.2異常處理 144
7.5批量測試 146
7.5.1參數化測試 146
7.5.2打包測試 149
7.6小結 150
練習7 150
第8章JUnit深入應用 152
8.1匹配器 152
8.2JUnit測試進階 154
8.2.1Controller測試 154
8.2.2Stup測試 155
8.2.3Mock測試 159
8.2.4Private測試 162
8.3JUnit集成 165
8.3.1JUnit-Ant集成 165
8.3.2JUnit-Maven集成 169
8.4小結 171
練習8 171
附錄慕測科技—開發者測試平臺 172
參考文獻 192

前言

當前，信息需求的持續增長和信息技術的快速發展加快了軟件產品的研發速度，同時也大大增加了軟件產品的測試壓力。以互聯網、移動應用等產品為例，眾多軟件公司普遍采用微小改進、快速迭代、反饋收集、及時響應等手段來提高軟件的迭代速度，縮短軟件產品的發布流程。顯然，僅僅依賴測試人員已經難以滿足市場和客戶對產品質量的需求，這就要求開發人員也深入參與到軟件測試過程中，與測試人員共同完成軟件產品的質量保證工作。在本書中，我們定義由開發者承擔的與代碼相關的軟件測試工作為開發者測試。
本書從開發者測試出現的背景與意義、開發者所應掌握的基本和高級程序分析方法以及軟件測試技術、開發者所應掌握的軟件測試分析輔助工具、用於開發者測試教學和競賽的慕測平臺等多個方面對開發者測試進行繫統性介紹。相信通過本書的學習，讀者可以對開發者參與測試的必要性、開發者測試所涵蓋的內容有初步的認識和了解，同時能夠結合本書的示例及平臺鍛煉自己的測試能力。
本書適用於兩類不同的讀者：1）在高等院校學習和工作的教師和學生，本書有助於他們理解和認識測試工作承擔者的責任，並為他們學習和鍛煉自身的測試能力提供方向和平臺；2）軟件產業的開發人員、測試人員和管理人員，本書有助於他們認識開發者在測試工作中的重要性和所應承擔的工作內容，以及開發者所應具備的測試技能。當前，信息需求的持續增長和信息技術的快速發展加快了軟件產品的研發速度，同時也大大增加了軟件產品的測試壓力。以互聯網、移動應用等產品為例，眾多軟件公司普遍采用微小改進、快速迭代、反饋收集、及時響應等手段來提高軟件的迭代速度，縮短軟件產品的發布流程。顯然，僅僅依賴測試人員已經難以滿足市場和客戶對產品質量的需求，這就要求開發人員也深入參與到軟件測試過程中，與測試人員共同完成軟件產品的質量保證工作。在本書中，我們定義由開發者承擔的與代碼相關的軟件測試工作為開發者測試。
本書從開發者測試出現的背景與意義、開發者所應掌握的基本和高級程序分析方法以及軟件測試技術、開發者所應掌握的軟件測試分析輔助工具、用於開發者測試教學和競賽的慕測平臺等多個方面對開發者測試進行繫統性介紹。相信通過本書的學習，讀者可以對開發者參與測試的必要性、開發者測試所涵蓋的內容有初步的認識和了解，同時能夠結合本書的示例及平臺鍛煉自己的測試能力。
本書適用於兩類不同的讀者：1）在高等院校學習和工作的教師和學生，本書有助於他們理解和認識測試工作承擔者的責任，並為他們學習和鍛煉自身的測試能力提供方向和平臺；2）軟件產業的開發人員、測試人員和管理人員，本書有助於他們認識開發者在測試工作中的重要性和所應承擔的工作內容，以及開發者所應具備的測試技能。
本書講述的方法是通用的，可以用於測試任何類型的計算機軟件。但是，為了使讀者更好地理解和學習本書的開發者測試方法，本書提供了大量Java示例代碼以及面向Java的程序分析、測試工具。這些示例和工具可以在任何支持Java的操作繫統（如Windows、Linux、Mac）、開發環境（如Eclipse、IntelliJ、Sublime Text）中開發、測試和運行。
本書共包含8章及一個附錄，除第7章與第8章外，其他章節的內容互不相關，因而讀者可選擇其中部分章節進行閱讀。
第1章：開發者測試概述。本章在研究和分析開發者與軟件測試關繫的基礎上，介紹了開發者測試的定義、背景與意義。同時，本章還從靜態測試與動態測試、白盒測試與黑盒測試、不同測試工具間的對比中分析得到開發者測試所涉及的方法、技術與工具。此外，本章還討論了開發者測試技術未來的趨勢，並介紹了支持開發者測試教學與競賽的慕測平臺。
第2章：程序靜態分析。本章對軟件靜態測試的基礎—程序靜態分析方法進行了介紹。通過代碼評審、結構分析等方法可以有效地檢測出程序中的邏輯錯誤，而程序流程分析（如控制流分析、數據流分析）則可以更細粒度地反映程序中語句間、變量間的關聯。此外，本章還介紹了輔助程序正確性證明的靜態/動態符號執行方法，便於讀者了解更高級的程序分析方法。
第3章：白盒測試。白盒測試要求軟件內部的邏輯結構透明可見，因此更適合由軟件項目的開發者來承擔。本章介紹了兩類主要的白盒測試方法，包括以程序內部邏輯結構為基礎的邏輯覆蓋測試方法和以程序路徑為基礎的路徑覆蓋測試方法。與此同時，本章還比較了不同白盒測試方法的測試強度，並介紹了用於度量程序復雜度的環復雜度方法。
第4章：程序插樁與變異測試。本章介紹了用於獲取程序運行時信息的程序插樁方法，以及用於度量測試用例集缺陷檢測能力的變異測試方法。對於程序插樁方法，本章詳細介紹了插樁位置、類型、數量的選擇方法；對於變異測試方法，本章詳細介紹了變異算子的設計與選擇方法。同時，本章還介紹了工具JaCoCo和PITest，以便讀者體驗Java程序的運行時信息收集和變異測試過程。
第5測測試是對軟件基本（如方法、函數、過程）的測試。在測試過程中要完成初始狀態的創建、測試結果的驗證、測試資源的釋放等工作，這些工作適合開發者使用代碼控制開展。本章在測試框架的基礎上，進一步闡測試的各項內容，使讀者能針對不同的測試對像分析、建立相應的測試模型。
第6章：集成測試。測試的軟件模塊並不能保證在整合後依然運行正確，因此需要做集成測試以進一步驗證。本章介紹了集成測試過程、集成測試所面向的缺陷類型以及分析方法，並詳細介紹了多種集成測試策略。同時，本章還討論了不同集成測試策略的優缺點，並對它們各自的適用場景進行了分析，測試人員可據此選擇合適的集成測試策略。
第7章：JUnit基礎。工欲善其事，必先利其器。JUnit是開發者測試的一把利器。本章對Ja測試框架的基本功能（如注解、測試類與測試方法、錯誤與異常處理、批量測試）進行了詳細的介紹，使讀者對JUnit的功能和適用範圍有了詳細的了解。本章還穿插了數個JUnit示例程序，幫助讀者更快、更方便地學習Ja測試。
第8章：JUnit深入應用。在前一章介紹JUnit基本功能的基礎上，本章對JUnit的高級功能進行了介紹，包括用於提高測試代碼開發效率的匹配器功能，面向Controller和Private函數的測試功能、Stup測試功能和Mock測試功能。同時，本章還介紹了JUnit與常用Java開發框架（如Ant、Maven）的集成方法，讀者可據此配置來構建更方便的Ja測試環境。
附錄：慕測科技—開發者測試平臺。實踐練習是提高開發者測試能

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