C/C++單元測試理論精要（二）

1.2 單元測試的目標和方法

 

    單元測試的目標是什麼呢？就是完整檢測代碼單元的功能邏輯。找出代碼單元本身的所有功能邏輯錯誤，具體來說，就是檢測對資料的各種分類是否考慮全面，處理是否正確。單元測試並不是用來代替系統測試、效能測試的，它的目標相當明確，就是檢測代碼單元本身的功能邏輯錯誤。

   

   
    如果時間緊張，應該優先測試哪些代碼呢？代碼的功能邏輯越複雜，也就是演算法密集度越高，可能的錯誤越多，越需要全面的測試，測試效益越大。所以，如果時間不夠，應該優先測試演算法密集的代碼。80-20規則在軟體開發中同樣存在，也就是80%的代碼錯誤可能存在於20%的代碼中，20%的代碼可能佔用了80%的開發調試時間。這20%就是演算法密集的代碼，即使只對這些代碼進行單元測試，也可以產生巨大的效益。代碼複雜度和測試價值可以用工具來統計。

 

    測試方法主要有兩種：靜態和動態。靜態方法主要由工具掃描和分析代碼。動態方法則需要執行代碼。

   

    靜態方法能發現哪些錯誤呢？從靜態測試的角度來看，代碼錯誤可分為代碼缺失，語義錯誤，一般錯誤。代碼缺失是分類遺漏造成的，也就是程式員沒有考慮到某些輸入，沒有編寫相應代碼。語義錯誤就是通過分析代碼的文法含義，有可能判斷的錯誤，例如，條件陳述式中將等於操作符寫成了賦值操作符、數組越界、除零錯。其他錯誤就是一般錯誤。對於語義錯誤，靜態測試可能能夠發現。對於代碼缺失，靜態測試無法發現，因為代碼不存在，也就無從分析。其他錯誤，靜態測試不能發現，因為工具不瞭解代碼的設計功能。很顯然，靜態測試並沒有真正檢測代碼的功能邏輯，根本不知道這個代碼是幹什麼的，實現什麼功能才對，只是通過分析代碼的自然特性來檢測錯誤，所以作用是很有限的。

   

    動態方法是這麼做的：首先，依資料的分類列出輸入，這個分類是跟程式功能緊密相關的，一個分類，相當於是一個功能點。然後，執行被測試代碼，然後，判斷輸出是不是符合預期，如果不符合，就報告錯誤。只要測試資料是完整的，就可以完整覆蓋代碼的功能邏輯，
發現所有功能邏輯錯誤。靜態測試所能發現的錯誤，如條件陳述式中將等於操作符寫成了賦值操作符，數組越界，除零錯，都會表現為功能不正確，動態測試當然也能發現。因此，要想達到基本的測試效果，要依靠動態方法。我們說的單元測試，主要是指動態方法，也就是動態測試。