Программа как формализованное описание процесса о бработки данных. Программное средство. Целью программирования является описание процессов обработки данных в дальнейшем просто
| Вид материала | Программа |
- Программа как формализованное описание процесса обработки данных. Программное средство., 362.79kb.
- Программа и задания комплексного вступительного экзамена в магистратуру по специальности, 148.47kb.
- Рецензенты Семёнов Сергей Максимович, зав кафедрой искт, Стыцюра Людмила Фёдоровна,, 300.02kb.
- Программа дисциплины Базы данных Семестры, 12.06kb.
- Примерная рабочая программа по дисциплине: базы данных, 104.62kb.
- Программа дисциплины Анализ данных средствами ms excel для направления 080102. 65 Мировая, 121.98kb.
- Методическое пособие по курсу «Базы данных и информационные системы» 2011, 489.34kb.
- Olga Chub, 75.83kb.
- Программа содержит описание файла (как минимум имя файла и его адрес путь доступа,, 64.01kb.
- Задание на нахождение оптимального раскроя 25 4 База данных, 467.88kb.
Тестирование модулей
При тестировании модулей программного обеспечения, возможно применение нисходящего и восходящего подхода тестирования.
Восходящее тестирование предполагает, что сначала каждый модуль тестируется отдельно, затем они объединяются в единый модуль и снова тестируются. При этом проверяют межмодульные интерфейсы, используемые для подключения модулей более низкого уровня иерархии. Достоинство данного подхода: простота создания тестовых приложений, недостаток: ошибки, допущенные в спецификациях, алгоритмах и интерфейсе могут быть обнаружены только на завершающей стадии работы над проектом.
Нисходящее тестирование. В данном случае тестируется только основной модуль, все вызываемые модули заменяются заглушками. После завершения тестирования основного модуля, вместо заглушек подключают уже созданные модули и проводят совместное тестирование.
Недостаток: - отсутствие автономного тестирования модулей, т.к. модуль получает данные через вызывающий модуль.
Достоинства: - ранняя проверка основных модулей и многократное тестирование сопряжения модулей.
Комбинируемый подход - объединение нисходящего и восходящего тестирования. Модули верхних уровней тестируют нисходящим способом, а модули нижних уровней – восходящим.
Критерии завершения тестирования и отладки.
Основные критерии, по которым можно судить, что необходимо завершить стадию тестирования:
- тесты, полученные по методикам анализа причинно-следственных связей, анализа граничных значений и предположений об ошибках, перестают выявлять ошибки.
- время, затрачиваемое на тестирование, не приносит ожидаемых результатов. Сначала количество ошибок было высоко, затем их число уменьшается. (график)
Минимальное тестирование предполагает, если закончилось отведенное время на тестирование:
- тестирование граничных условий.
- тщательную проверку руководства.
- тестирование минимальных конфигураций технических средств.
- тестирование возможности редактирования команд и повторений их в любой последовательности.
- тестирование устойчивости к ошибкам пользователя.
Оценочное тестирование
Целью оценочного тестирования (тестирование системы в целом) является тестирование программы на соответствие основным требованиям.
- тестирование удобства использования – последовательная проверка соответствия программного продукта и документации на него основным положениям технического задания.
- тестирование на предельных объемах – проверка работоспособности программы на максимально больших объемах данных, например объемах текстов, таблиц, большом количестве файлов и т.д.
- тестирование на предельных нагрузках – проверка выполнения программы на возможность обработки большого объема данных, поступивших в течение короткого времени.
- тестирование удобства эксплуатации – анализ психологических факторов, возникающих при работе с программным обеспечением; это тестирование позволяет определить, удобен ли интерфейс, не раздражает ли цветовое или звуковое сопровождение и т.п.
- тестирование защиты – проверка защиты, например от несанкционированного доступа к информации.
- Тестирование производительности – определение пропускной способности при заданной конфигурации и нагрузке.
- Тестирование требований к памяти – определение реальных потребностей в оперативной и внешней памяти.
- Тестирование конфигурации оборудования – проверка работоспособности программного обеспечения на разном оборудовании.
- Тестирование совместимости – проверка преемственности версий: в тех случаях, если очередная версия системы меняет формат данных, она должна предусматривать специальные конвекторы, обеспечивающие возможность работы с файлами, созданными предыдущей версии системы.
- Тестирование удобства установки – проверка удобства установки.
- Тестирование надежности – проверка надежности с использованием соответствующих математических моделей.
- Тестирование восстановления – проверка восстановления программного обеспечения, например системы, включающей базу данных, после сбоев оборудования и программы.
- тестирование удобства обслуживания – проверка средств обслуживания, включенных в программное обеспечение.
- тестирование документации – тщательная проверка документации, например, если документация содержит примеры, то их все необходимо попробовать.
- тестирование процедуры – проверка ручных процессов, предполагаемых в системе.
Как правило, для каждого типа программного обеспечения выполняют те виды тестирования, которые являются для него наиболее важным. Так базы данных обязательно тестируют на предельных объемах, а системы реального времени – на предельных нагрузках.
Отладка программного обеспечения
Отладка – процесс локализации и исправления ошибок, обнаруженных при тестировании программного обеспечения. Локализацией называют процесс определения причины (оператора или фрагмента кода, содержащий ошибку) программы, выполнение которого вызвало нарушение нормальной работы системы.
В зависимости от этапа отладки, выявляются следующие ошибки:
- синтаксические ошибки – ошибки фиксируемые компилятором (транслятором, интерпретатором) при выполнении синтаксического анализа программы. Ошибки данного типа относят к группе простых и быстро исправляемых, так как компилятор языка сам указывает на их местонахождение, и обычно содержат комментарии.
- ошибки компоновки – ошибки, обнаруженные компоновщиком (редактором связей) при объединении модулей программы. Например, в одном модуле предусмотрен вызов функций другого модуля. При объединений модулей, не найдены файлы одного из модуля или входные параметры не совпадают.
- ошибки выполнения – ошибки, обнаруженные операционной системой, аппаратными средствами, или пользователем при выполнении программы. Возможные причины ошибки данного типа подразделяют на следующие группы:
- Неверное определение исходных данных
- логические ошибки
- накопление погрешностей результатов вычислений.
Неверное определение исходных данных происходит, если возникают ошибки при выполнении операций ввода-вывода: ошибки передачи, ошибки преобразования, ошибки перезаписи и ошибки данных.
К логическим ошибкам относят ошибки некорректного использования переменных (неверная инициализация переменных, выходящие за границы индексы массивов, нарушение использования типов данных и т.д ), ошибки вычислений (некорректные вычисления над арифметическими переменными, некорректное преобразование типов данных т.п. ), ошибки межмодульного интерфейсов (нарушение типов и последовательности при передаче параметров, нарушение области действий локальных и глобальных переменных. )
Накопление погрешностей результатов числовых вычислений возникает, например, при некорректном округлении дробных цифр чисел, некорректном использовании приближенных методом вычислений, игнорировании ограничений разрядной сетки ЭВМ.
Методы отладки программного обеспечения и
средства получения дополнительной информации
При отладке программы используют следующие методы:
- ручное тестирование – при обнаружении ошибки выполняется тестирование программы вручную, используя тестовый набор, при работе с которым была обнаружена ошибка.
- анализ ошибок – в данном методе производится анализ полученных ошибок, неверных результатов, получают возможные предположения о причине возникновения ошибки и т.д.
Для получения дополнительной информации об ошибке используют специальные методы и средства.
- отладочные выводы.
- интегрированные средства отладки.
- независимые отладчики.
Отладочный вывод. Данный метод предполагает включения в программу дополнительного отладочного кода в узловых точках. Узловыми считаются точки алгоритма, в которых основные переменные программы меняют свои значения.
Например, отладочный код можно включить до и после завершения обработки массива или в начале и конце функции.
Интегрированные средства отладки. Большинство современных сред программирования имеют встроенные средства отладки и позволяют:
- выполнять программы по шагам.
- предусматривать точки останова.
- выполнять программу до оператора, указанного курсором.
- отображать содержимое любых переменных при пошаговом выполнении.
- отслеживать поток сообщений.
Отладка с использованием независимых отладчиков. Это специальные программы-отладчики, которые позволяют выполнить любой фрагмент программы в пошаговом режиме и проверить содержимое переменных, обычно данные программы позволяют производить отладку в машинных командах и создавать патчи (исправления) (SoftIce).
Общая методика отладки программного обеспечения.
1 этап – изучение проявленной ошибки. Изучение характера ошибки и осмысление того вследствие чего произошла ошибка.
2 этап – локализация ошибки – определение участка кода, в котором произошла ошибка. Данный этап может выполняться с помощью отсечения частей программы (если в следствии отсечения ошибка пропала, то ошибка в данном участке кода ) и с использованием отладочных средств (выполнение фрагмент программе в пошаговом режиме и т.д.).
3 этап – определение причины ошибки – изучение результатов второго этапа и формирование версий возможных причин ошибки.
4 этап – исправление ошибки – внесение исправлений в фрагмент программы.
5 этап – повторное тестирование.
Пример отладочного вывода информации в контрольных точках
Составление программной документации.
Пояснительная записка.
Содержит всю информацию для сопровождения и модификации программного обеспечения: сведения о его структуре и конкретных компонентов, общие описание алгоритмов и их схемы, а также обоснование принятых технических и технико-экономических решений.
Содержание пояснительной записки (ГОСТ 19.404-79)
- введение - в данном разделе указывают наименование программы и документы, на основании которого ведется разработка.
- назначение и область применения – в данном разделе указывают назначение программы и дают краткую характеристику области применения.
- технические характеристики – содержит следующие подразделы:
- постановка задачи, описание применяемых математических методов и допущений и ограничений, связанных с выбранным математическим аппаратом.
- описание алгоритмов и функционирования программы с обоснованием принятых решений.
- описание и обоснование выбора способа организации входных и выходных данных.
- описание и обоснование выбора состава технических и программных средств на основании проведенных расчетов или анализов.
- постановка задачи, описание применяемых математических методов и допущений и ограничений, связанных с выбранным математическим аппаратом.
- ожидаемые технико-экономические показатели – указывают технико-экономические показатели, обосновывающие преимущество выбранного варианта технического решения.
- источники, используемые при разработке – указывают перечень научно-технических публикаций, нормативно-технических документов и других научно-технических материалов, на которые есть ссылки в исходном тексте.
Руководство пользователя
Рекомендации по написанию документации:
- руководство должно содержать все инструкции, необходимые пользователю.
- следует избегать использования технической и узко специальной терминологии, если все же используете термины, то их следует пояснить.
- рекомендуется все инструкции иллюстрировать картинками.
Руководство пользователя, содержит следующие разделы:
- общие сведения о программном продукте – содержит наименование программного продукта, краткое описание его функций, реализованных методов и возможных областей применения.
- описание установки – содержит описание действий об установке программного продукта и сообщений, которые при этом могут быть получены.
- описание запуска – описываются действия по запуску ПО и сообщений, которые при этом могут быть получены.
- инструкции по работе (описание пользовательского интерфейса) – описание режимов работы, форматов ввода-вывода информации и возможных настроек.
- сообщение пользователю – содержит перечень возможных сообщений, описание их содержания и действий, которые необходимо предпринять по этим сообщениям.
Руководство системного программиста (администратора)
Руководство системного программиста содержит информацию, необходимую для установки программного обеспечения, его настройки и проверки работоспособности.
Должен содержать следующие разделы:
- общие сведения о программном продукте – включает описание назначения и функций программы, сведения о технических и программных средствах, обеспечивающий выполнение данной программы (объем оперативной памяти, требование к составу и параметрам внешних устройств, требование к программному обеспечению и т.д.).
- структура – приводятся сведения о структуре программы, ее составных частях, о связях между составными частями и о связях с другими программами.
- настройка – приводятся описание действий по настройке программы.
- проверка – приводится описание способов проверки работоспособности программы.
- дополнительные возможности – приводится описание дополнительных возможностей программы и способы доступа к ним.
- сообщения системному программисту – указываются тексты сообщений, выдаваемых в ходе выполнения настройки и проверки программы, а также в ходе ее выполнения, описание их содержания и действий, которые необходимо предпринять по этим сообщениям.