浅谈软件单元测试

在汽车行业有一个比较重要的国际标准叫做ISO 26262（功能安全）。本文就从笔者所接触过的关于单元测试的相关内容，分享一些单元测试常用方法。

1.等价类划分 等价类划分一般比较常用，例如：

上述程序中，a的取值以5为界限，大于5的可以当作一个等价类，小于等于5的又可以当作一个等价类。

当然等价类的划分也是分有效和无效的，比如a的数据类型为int型，如果a取值为负数，那么这个取值就是无效等价类，在16位编译器中，如果a的取值超过2^17 - 1，这个取值也是无效等价类；那么相反的，在int正常取值范围内的可以被划分为有效等价类。

2.边界值

一般边界值都是要测试的，比较容易出问题。

3.测试用例编写方法

（1）决策表分析法

这种方法一般首先是罗列出所有可能的情况，然后可以根据实际情况删去重复项。例如：

(2)状态图分析法

这个方法就是把各个状态罗列出来，然后根据状态图状态跳转，画出下一个状态，一级一级画下去直到结束，画出来的图每个分支就是一个测试用例。

（3）MC/DC准则

MC/DC(修订的条件/判定覆盖)(Modified Condition/Decision Coverage)，是一种常用的软件结构覆盖率测试准则，通俗来说就是，每个条件要取一次真一次假，每个条件要独立影响一次结果。由于文字表述不太好理解，下面举例子（以下所有例子都以1和0代表条件的真假）：

上图中的分析是MC/DC准则的基础，有了上面两种情况，就可以写出任意条件组合的测试用例，下面例举一个稍微复杂的例子：

总结：

软件测试中，之所以用到这些方法，是因为实际情况是很复杂的，测试用例可能是无穷无尽的，怎么通过有限次的测试达到测试覆盖率的最大化，就需要用到上述方法。但是如果输入条件很多的话，人工去设计测试用例可能就很困难，需要借助到工具，笔者曾经在MBD开发中用过Matlab中Simulink Design Verifier工具可以自动生成测试覆盖率百分之百的测试用例（前提是代码设计没有缺陷，符合静态测试规则）。以上内容是笔者自己的理解，水平有限，如有错误欢迎指正。