《软件测试技术（微课版）》全面介绍了软件测试的相关技术。本书共分为10章，首先介绍了软件测试的基本概念，并基于SWEBOKV3对整个知识领域进行细致分解。随后介绍了黑盒和白盒软件测试方法，总结了测试方法的实施策略。接下来，本书详细阐述了软件测试的过程，包括各类软件测试过程模型。根据典型的软件测试过程阶段，分别介绍了单元测试、集成测试、系统测试、验收测试四个阶段。每个测试阶段采用不同的测试方法：在单元测试和集成测试中，主要使用前面章节讲解的白盒测试方法，而系统测试则常用黑盒测试方法。接下来，系统介绍了软件测试管理、软件测试工具与自动化。以敏捷开发为例介绍测试管理体系，并介绍了常用的项目管理软件、软件配置管理、缺陷管理等内容。最后，本书介绍了软件测试的相关领域(包括软件测试环境、容器技术、软件测试评估、软件质量等)，以及目前流行的人工智能和大数据技术在软件测试中的应用及相关知识。本书在内容组织上力求条理清晰、内容丰富、语言流畅、通俗易懂，结合目前流行的技术趋势，使理论和实践能够有机地结合起来，更好地满足软件工程学科的特点。本书适合作为高等学校软件工程等计算机类专业的教材，也可以作为软件测试技术的培训教材。本书配套的电子课件和习题答案可以到http://www.tupwk.com.cn/downpage网站下载，也可以扫描前言中的二维码获取。扫描前言中的视频二维码可以直接观看教学视频。
基础与实践相结合，实例丰富，内容实用，操作性强，可切实提高读者的学习兴趣，并可进行强化练习。
前 言
随着大数据、人工智能、云计算等技术的迅猛发展，软件开发行业正经历着前所未有的变革。这些技术不仅极大地提升了软件开发的效率和质量，也迫使软件测试领域必须紧跟时代步伐，不断创新和进化，主要表现在以下几个方面。
1. 智能测试与人工智能的融入
人工智能和机器学习技术正被广泛应用于软件测试领域，涵盖了智能缺陷预测、测试用例自动生成、测试数据优化等方面。人工智能技术可以帮助测试团队更精准地识别潜在问题，优化测试资源分配，提高测试覆盖率和测试效率。
2. DevOps与测试左移
DevOps强调开发、测试、运维等团队之间的紧密协作，推动快速且高质量的软件交付。测试左移是DevOps理念在测试领域的具体实践，即在软件开发早期就引入测试活动，尽早发现并解决问题。这要求测试团队与开发团队紧密合作，共同制定测试策略，确保软件质量从源头开始把控。
3. 持续集成与持续交付(CI/CD)
CI/CD流程要求软件开发和测试过程高度自动化和集成化，实现代码的频繁提交、自动构建、测试和部署。这要求测试团队能够快速响应开发团队的变更，确保每次提交都能通过自动化测试，从而保持软件的高质量和高可用性。
4. 自动化测试的全面普及
自动化测试已成为现代软件开发流程中不可或缺的一部分。采用自动化测试，可以显著减少重复性工作，提高测试的效率和准确性，加快软件的持续集成和持续交付过程。自动化测试不仅限于单元测试、集成测试，还包括接口测试、性能测试、安全测试等多个层面，从而逐步构建一个全面、系统的自动化测试体系。
5. 云原生测试
随着云原生技术的兴起，越来越多的应用被部署在云平台上。云原生测试强调在云环境中进行测试，以验证应用在云环境下的性能、稳定性和安全性。这要求测试团队具备云计算相关的知识和技能，能够利用云平台的优势开展测试活动。
6. 安全性测试与合规性测试
随着网络安全和数据保护的重要性日益凸显，安全性测试和合规性测试已成为软件测试的重要组成部分。测试团队需要关注软件的安全漏洞和潜在风险，确保软件符合相关法律法规和行业标准的要求。
7. 性能测试与压力测试
在大数据和云计算环境下，软件的性能和稳定性对于用户体验至关重要。性能测试和压力测试已成为评估软件质量的重要手段。测试团队需要模拟真实或极端的用户场景，对软件进行全面的性能测试和压力测试，以确保软件在高负载下仍能稳定运行。
因此，软件测试技术需要不断适应新技术和新模式的发展，通过自动化、智能化、持续集成和云原生等手段提升测试效率和质量，确保软件能够快速、稳定、安全地交付给用户。
在这一技术背景下，《软件测试技术（微课版）》立足于软件测试的基础理论和知识体系，以SWEBOK V3提出的15个知识域为指引，分析了软件测试相关的学科，并按照不同的方法对软件测试进行了系统的分类。为了让读者更好地理解软件测试知识体系，本书还介绍了ISTQB、CSTQB、软件评测师、CSTE、LoadRunner ASP等流行的软件测试资质认证体系。
在软件测试概述的基础上，本书介绍了经典的黑盒和白盒测试方法，其中黑盒测试方法主要包括等价类划分法、边界值分析法、判定表、因果图、正交实验法、场景法、状态迁移法和错误推测法等，而白盒测试方法包括逻辑覆盖、基本路径测试、循环测试、程序插桩、域测试等。在软件测试过程知识体系中，除基本的软件测试过程模型和过程管理外，本书还介绍了国内开源的项目管理工具禅道，并针对新技术和新模式的发展，介绍了敏捷和DevOps测试。
在单元测试中，本书除介绍驱动程序、桩程序和Mock技术外，还介绍了流行的单元测试工具。集成测试部分则介绍了微服务架构的集成测试方法。在系统测试中，除基本的功能测试外，本书还特别介绍了泽众软件科技有限公司推出的性能测试工具。在安全性测试方面，本书将信息安全知识融入软件测试知识体系，例如基于故障注入的安全性测试、基于渗透的安全性测试等。
在可靠性测试方面，本书将可靠性工程引入软件测试领域，深入讲解可靠性模型。在易用性测试方面，本书将人机交互的软件工程引入软件测试领域，为易用性提供了更好的参考依据，并同时介绍了兼容性、本地化和验收测试。在软件测试管理方面，本书引入PMPOK作为知识领域的指引，并详细介绍了国际和国内相关的软件测试文档标准。
本书总结了软件测试工具的能力、分类和选择策略，并介绍了软件测试工具的研发技术。在自动化软件测试中，介绍了流行的自动化测试框架。在软件测试环境搭建过程中，介绍了主流的容器技术。本书还探讨了高质量编程与软件测试的关系，并提供了安全编程的建议。
在新技术应用领域，本书介绍了人工智能和大数据的测试，特别是人工智能领域的测试技术，包括对算法、数据集和性能的测试。同时，借助人工智能中的机器学习、深度学习和自然语言处理等算法，可以快速而精准地生成测试用例，显著提升测试的质量和覆盖率。
由于作者水平有限，书中难免有不足之处，恳请和广大读者批评指正。在编写本书的过程中参考了相关文献，在此向这些文献的作者表示感谢。我们的电话是010-62796045，邮箱是992116@qq.com。
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编 者
2025年3月
目 录
第 1 章 软件测试概述 1
1.1 软件缺陷 1
1.1.1 Bug与软件缺陷 1
1.1.2 软件缺陷的普遍性 2
1.2 软件质量 4
1.3 软件测试定义 5
1.4 软件测试学科 6
1.4.1 软件测试的发展历程 6
1.4.2 软件工程与软件测试 7
1.4.3 软件测试学派 8
1.5 软件测试目的和原则 9
1.5.1 软件测试目的 9
1.5.2 软件测试原则 11
1.6 软件测试分类 14
1.7 测试用例 19
1.8 软件测试资质认证 22
1.8.1 ISTQB 22
1.8.2 CSTQB 25
1.8.3 软件测评师 26
1.9 思考题 27
第 2 章 黑盒测试 29
2.1 黑盒测试概述 29
2.2 等价类划分 31
2.2.1 等价类划分概述 31
2.2.2 等价类划分的设计规则 32
2.2.3 测试用例完整性划分 32
2.2.4 等价类划分的设计过程 33
2.2.5 等价类划分的示例 33
2.3 边界值分析法 35
2.3.1 边界值选取原则 35
2.3.2 边界值选取方法 36
2.3.3 边界值分析法示例 37
2.3.4 边界值分析法的特点 37
2.4 判定表 38
2.4.1 判定表的要素 38
2.4.2 判定表的实例 39
2.4.3 判定表的特点 40
2.5 因果图 40
2.5.1 因果图的原理 41
2.5.2 因果图的实例 42
2.5.3 因果图的特点 44
2.6 正交实验法 44
2.6.1 正交实验法的原理与实例 45
2.6.2 正交实验法的标准与工具 46
2.7 场景法 47
2.7.1 场景法的设计流程 47
2.7.2 场景法的特点 49
2.8 状态迁移法 49
2.9 错误推测法 50
2.10 黑盒测试实施策略 51
2.11 思考题 51
第 3 章 白盒测试 53
3.1 白盒测试概述 53
3.2 静态白盒测试 54
3.2.1 编码规范 54
3.2.2 代码静态检测 57
3.2.3 代码静态检测工具 59
3.3 逻辑覆盖测试 61
3.3.1 语句覆盖 62
3.3.2 判定覆盖 63
3.3.3 条件覆盖 63
3.3.4 判定条件覆盖 64
3.3.5 条件组合覆盖 64
3.3.6 路径覆盖 65
3.4 基本路径测试 65
3.5 循环测试 68
3.6 程序插桩 69
3.7 灰盒测试 72
3.8 其他白盒测试方法 73
3.9 白盒测试实施策略 76
3.10 思考题 76
第 4 章 软件测试过程 79
4.1 软件测试标准 79
4.1.1 标准概述 79
4.1.2 软件测试相关标准 80
4.2 软件测试过程模型 84
4.2.1 V模型 86
4.2.2 W模型 87
4.2.3 H模型 88
4.2.4 X模型 88
4.2.5 前置测试模型 89
4.3 软件测试过程管理 90
4.4 软件测试管理工具 91
4.5 敏捷测试 94
4.5.1 敏捷测试方法 96
4.5.2 敏捷测试技术 97
4.5.3 敏捷测试工具 99
4.6 DevOps测试 100
4.7 思考题 103
第 5 章 单元测试与集成测试 105
5.1 单元测试 105
5.1.1 单元测试概述 106
5.1.2 单元测试的内容 107
5.1.3 单元测试的过程 109
5.1.4 驱动程序、桩程序和Mock 110
5.1.5 单元测试工具 111
5.2 集成测试 118
5.2.1 集成测试概述 118
5.2.2 集成测试的模式 119
5.2.3 微服务架构的集成测试 122
5.2.4 持续集成与测试 123
5.3 思考题 125
第 6 章 系统测试(一) 127
6.1 功能测试 128
6.1.1 功能测试与非功能测试 128
6.1.2 功能测试的内容 129
6.2 性能测试 131
6.2.1 性能测试的分类 131
6.2.2 性能测试的指标 134
6.2.3 性能测试的过程 137
6.2.4 负载测试 138
6.2.5 压力测试 138
6.2.6 容量测试 139
6.2.7 性能测试工具 140
6.3 安全性测试 145
6.3.1 安全性测试概述 146
6.3.2 安全性测试原则 146
6.3.3 安全性测试评价 147
6.3.4 安全性测试方法 148
6.4 思考题 154
第 7 章 系统测试(二)与验收测试 155
7.1 可靠性测试 155
7.1.1 可靠性测试概述 156
7.1.2 可靠性测试相关标准与规范 157
7.1.3 可靠性模型 158
7.1.4 可靠性测试过程 160
7.2 易用性测试 161
7.2.1 易用性测试概述 161
7.2.2 易用性测试方法 162
7.2.3 A/B测试 163
7.2.4 人机交互的软件工程 165
7.3 兼容性测试 167
7.3.1 硬件兼容性测试 167
7.3.2 软件兼容性测试 168
7.3.3 数据兼容性测试 170
7.4 本地化测试 170
7.4.1 本地化测试概述 170
7.4.2 软件国际化标准 171
7.4.3 国际化开发测试流程 172
7.4.4 本地化测试内容 172
7.5 验收测试 174
7.5.1 验收测试的步骤 174
7.5.2 验收测试的策略 175
7.6 思考题 177
第 8 章 软件测试管理 179
8.1 项目管理 179
8.1.1 项目管理概述 180
8.1.2 项目管理软件 183
8.1.3 软件配置管理与测试 184
8.2 软件缺陷管理 186
8.2.1 软件缺陷的属性 187
8.2.2 软件缺陷的生命周期 191
8.2.3 软件缺陷报告 192
8.2.4 软件缺陷的分离和再现 195
8.2.5 软件缺陷管理工具 196
8.3 软件测试文档 197
8.3.1 IEEE 829-2008软件和系统测试文档标准 197
8.3.2 GB/T 9386-2008计算机软件测试文档编制规范 200
8.3.3 测试计划 200
8.4 思考题 207
第9 章 软件测试工具与自动化 209
9.1 软件测试工具总结 209
9.1.1 软件测试工具能力 210
9.1.2 软件测试工具的分类 210
9.1.3 软件测试工具的选择 214
9.1.4 软件测试工具的研发 214
9.2 自动化软件测试 215
9.2.1 自动化软件测试概述 215
9.2.2 自动化软件测试的优势 216
9.2.3 自动化软件测试的关键技术 217
9.2.4 自动化测试框架 218
9.2.5 自动化测试工具 224
9.3 自动软件测试的引入 226
9.3.1 引入过程中存在的问题 226
9.3.2 自动化测试的引入风险分析 229
9.3.3 适合引入自动化测试的软件项目 230
9.4 思考题 231
第 10 章 软件测试领域 233
10.1 软件测试环境 234
10.1.1 软件测试环境概述 234
10.1.2 虚拟化与容器技术 235
10.2 软件测试的评估 237
10.2.1 测试评估的目的和方法 238
10.2.2 覆盖率评估 238
10.2.3 质量评估 240
10.2.4 性能评估 247
10.3 软件质量与测试 247
10.4 高质量编程与测试 249
10.5 人工智能与测试 252
10.5.1 人工智能领域内的测试技术 252
10.5.2 人工智能辅助软件测试 254
10.6 大数据与测试 257
10.7 思考题 258
参考文献 259
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