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Introdução ao Teste de Software
Prof. Dr. Sandro Bezerra - srbo@ufpa.br
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AGENDA
• Verificação e Validação • Motivação para teste • Finalidades dos Testes • Testes de Software: Definições e Conceitos • Formando a Equipe de Testes • Relacionando as atividades de Testes com as de Desenvolvimento • Processo de Teste • Gerenciamento de Bugs • Ferramentas de Teste
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OBJETIVO
• Apresentar uma abordagem geral sobre o
processo de teste de software, abrangendo
seus principais fundamentos técnicos e
gerenciais. Além disso, serão apresentados os
principais conceitos necessários para um bom
entendimento sobre as atividades de teste.
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VERIFICAÇÃO E VALIDAÇÃO
• O desenvolvimento de software está sujeito a diversos tipos de problemas, os quais acabam resultando na obtenção de um produto diferente daquele que se esperava.
• Muitos fatores podem ser identificados como causas de tais problemas, mas a maioria deles tem uma única origem: erro humano (Delamaro et al., 2007).
• As atividades de Verificação e Validação (V&V) visam garantir, respectivamente, que: – o software está sendo desenvolvido corretamente, – o software que está sendo desenvolvido é o software
correto.
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V&V: ESTÁTICA X DINÂMICA
• As atividades de V&V costumam ser divididas em estáticas e dinâmicas.
• As estáticas não requerem a execução ou mesmo a existência de um programa ou modelo executável para serem realizadas.
• As dinâmicas se baseiam na execução de um programa ou modelo (Delamaro et al., 2007).
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MOTIVAÇÃO PARA TESTE
As falhas causam prejuízos
financeiros
As falhas causam a perda de confiança
do cliente
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POR QUE ALGUMAS EMPRESAS NÃO TESTAM?
Teste é um
processo caro
Dificuldade em
implantar um processo
de teste
Desconhecem
a relação
custo/benefício
Só se preocupam
com teste na
fase final do
projeto
Desconhecem
técnicas de teste
adequadas
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MOTIVAÇÃO PARA TESTE
• Segundo pesquisas do SEI ( Software Engineering Institute):
– 30% dos projetos são cancelados antes de serem
finalizados
– 70% dos projetos falham nas entregas das
funcionalidades esperadas;
– Os custos dos projetos extrapolam mais de 180% dos
valores previstos;
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MOTIVAÇÃO PARA TESTE
– Prazos excedem mais de 220%
– Empresas de nível 1 dedicam cerca de 55% dos
esforços para corrigir defeitos
– Esses índices vão sendo gradativamente reduzidos à
medida que elas adotam um modelo de qualidade
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FINALIDADE DOS TESTES
– Verificar se todos os requisitos do sistema foram
corretamente implementados
– Assegurar a satisfação do cliente com o produto
desenvolvido
– Assegurar, na medida do possível, a qualidade e a
corretude do software produzido
– Reduzir custos de manutenção corretiva e retrabalho
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FINALIDADE DOS TESTES
“Teste é o processo de demonstrar que erros não estão
presentes”
“O objetivo do teste é demonstrar que um programa executa
suas funções corretamente”
“Teste é o processo de criação de confiança de que o programa
faz o que ele tem que fazer”
Teste é o processo de executar um programa com a
intenção de encontrar defeitos
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TESTE DE SOFTWARE
• É o processo de executar um programa com o objetivo de encontrar defeitos (Myers, 1979).
• É, portanto, uma atividade de V&V dinâmica. • Do ponto de vista psicológico, o teste de software é
uma atividade com um certo viés destrutivo, ao contrário de outras atividades do processo de software.
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PERSPECTIVA DE TESTE
• Bons testadores necessitam de um conjunto especial de habilidades. Um testador deve abordar um software com a atitude de questionar tudo sobre ele (McGregor e Sykes, 2001).
• A perspectiva de teste é, um modo de olhar qualquer produto de desenvolvimento e questionar a sua validade.
• Habilidades requeridas na perspectiva de teste: – Querer prova de qualidade, – Não fazer suposições, – Não deixar passar áreas importantes, – Procurar ser reproduzível.
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PERSPECTIVA DE TESTE
• A perspectiva de teste requer que um fragmento de software demonstre não apenas que ele executa de acordo com o especificado, mas que executa apenas o especificado (McGregor e Sykes, 2001).
• O software faz o que deveria fazer e somente isso?
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TESTE DE SOFTWARE
• Executa-se um programa ou modelo utilizando algumas entradas em particular e verificar-se se seu comportamento está de acordo com o esperado.
• Caso a execução apresente algum resultado não especificado, um defeito foi identificado.
• Os dados da execução podem servir como fonte para a localização e correção de defeitos, mas teste não é depuração (Delamaro et al., 2007).
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TERMINOLOGIA
• Defeito – Instrução ou definião incorreta
• Falha – Resultados Incorretos
• Erro – Falha resultante de ação humana
• Durante o teste observamos as falhas. Na depuração do código encontramos os defeitos (causas) para corrigi-los.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Usando a Equipe de Desenvolvimento:
- O Líder do Projeto de Desenvolvimento será também o Líder do Projeto de Testes;
- A Equipe de Teste é a mesma Equipe de Desenvolvimento;
- Os Testes serão executados através de rodízios, onde nunca a pessoa que desenvolveu o módulo executará testes no próprio modulo.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Desvantagens:
- Diminuição da qualidade do produto final;
- Tendência a não visualizar certos defeitos do projeto (testes de sucesso);
- Tendência a informalidade na execução dos testes;
- Dificuldade de conciliar os cronogramas das equipes de desenvolvimento;
- Falta de conhecimento do negócio da equipe que for executar os testes.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Usando Equipe Independente:
- Esta é uma prática que está sendo cada vez mais usada no mercado;
- Equipes especializadas em teste produzem resultados, em termos de qualidade do software, muito melhores;
- Essas equipes possuem um treinamento adequado para executar com qualidade os testes e estão bastante familiarizadas com as suas ferramentas e metodologias.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Desvantagens:
- Custos maiores;
- Aumento no tempo de liberação do software;
- Tendência da equipe de desenvolvimento em relaxar na parte que lhe cabe (teste unitário e de integração);
- Divergências entre as duas equipes.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Usando Equipes de não-especialistas em TI
- Muitas empresas usam grupos de usuários para fazer o chamado trabalho de homologação do software ou o seu teste de aceitação;
- A perspectiva é sempre a do negócio, ou seja, garantir que o software foi desenvolvido de acordo com os requisitos que foram estabelecidos pelo negócio.
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FORMANDO A EQUIPE DE TESTES
Desvantagens:
- Custos maiores;
- Falta de familiarização com ferramentas;
- Abordagens exclusivas do negócio, esquecendo
aspectos técnicos do teste.
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ESTÁGIOS DE TESTE
Testes de
unidade
Testes de
Integração
Testes de
Sistema
Testes de
Aceitação
Entrega
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CICLO DE VIDA
Testes de
unidade
Testes de
Integração
Testes de
Sistema
Testes de
Aceitação
Design
detalhado
Design da
arquitetura
Requisitos
do sw/hw
Requisitos de
usuário
Implementação
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TESTE DE UNIDADE
• Tem como foco as menores unidades de um programa. • Uma unidade é um componente de software que não
pode ser subdividido. • Nesta fase esperam-se encontrar defeitos relacionados
a algoritmos incorretos ou mal implementados, estruturas de dados incorretas ou simples erros de programação.
• Pode ser aplicado à medida que ocorre a implementação das unidades e pode ser realizado pelo próprio desenvolvedor (Delamaro et al., 2007).
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TESTE DE UNIDADE
• Durante os testes de unidade, é necessária a implementação de drivers e stubs.
• Um driver é um programa que coordena o teste de uma unidade, sendo responsável por ler os dados fornecidos pelo testador, repassar esses dados na forma de parâmetros para a unidade, coletar os resultados produzidos pela unidade e apresentá-los para o testador.
• Um stub é um programa que substitui, na hora do teste, uma unidade, simulando o comportamento dessa unidade com o mínimo de computação ou manipulação de dados (Delamaro et al., 2007).
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TESTE DE INTEGRAÇÃO
• Deve ser realizado após serem testadas as unidades individualmente.
• A ênfase é colocada na construção da estrutura do sistema.
• Deve-se verificar se as partes, quando colocadas para trabalhar juntas, não conduzem a erros.
• Requer grande conhecimento das estruturas internas do sistema e, por isso, geralmente é executado pela própria equipe de desenvolvimento (Delamaro et al., 2007).
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TESTE DE SISTEMA/ACEITAÇÃO
• Uma vez integradas todas as partes, inicia-se o teste de sistema.
• Quando realizado por uma equipe de teste, o objetivo é verificar se as funcionalidades especificadas na especificação de requisitos foram corretamente implementadas.
• Quando realizado por usuários, o objetivo é validar o sistema (Teste de Aceitação).
• É uma boa prática que essa fase seja realizada por testadores independentes.
• Tipicamente, aplica-se teste funcional.
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TESTE DE SISTEMA/ACEITAÇÃO
• Teste de Aceitação – Teste para verificar se o produto de software atende os
Requisitos (Conformidade com os Requisitos)
• Testes de Sistema – Combinação de diferentes testes para por a prova todos os
diferentes elementos do sistema (foram adequadamente integrados? realizam corretamente as funções?)
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TIPOS DE TESTE
Estáticos ou revisões:
– Revisão técnica: Consiste na apresentação do material
para uma equipe de revisão onde será feita a análise do
produto de trabalho;
– Inspeção: Consiste na verificação dos produtos do
software e processo estão de acordo com os padrões,
guidelines, especificações e procedimentos;
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TIPOS DE TESTE
– Teste Funcional
– Teste de Recuperação de Falhas
– Teste de segurança e controle de acesso
– Teste de performance
– Teste de estresse
– Teste de configuração ou portabilidade
– Teste de interface com o usuário
– Teste de regressão
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ABORDAGENS DE TESTE
• Abordagem funcional(“caixa-preta”)
Os testes são gerados a partir de uma análise dos
relacionamentos entre os dados de entrada e de saída
• Abordagem estrutural(“caixa-branca”)
Os testes são executados a partir de uma análise dos
caminhos lógicos possíveis de serem executados.
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RELACIONANDO AS ATIVIDADES DE TESTES COM AS DE DESENVOLVIMENTO
Quando começar a testar?
Planejamento de Projeto
Captura de Requisitos
Análise e Projeto
Implementação
Planejar Testes
Projetar Testes
Implementar Testes
Build Build
Executar Testes
Avaliar Testes
Gerenciar Defeitos
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PROCESSO DE TESTE
• O processo de teste pode ser definido como um processo separado, mas intimamente ligado, ao processo de desenvolvimento. Isso porque eles têm metas e medidas de sucesso diferentes.
• Por exemplo, quanto menor a taxa de defeitos (razão entre o no de casos de teste que falham pelo total de casos de teste), mais bem sucedido é considerado o processo de desenvolvimento. Por outro lado, quanto maior a taxa de defeitos, considera-se mais bem sucedido o processo de teste (McGregor e Sykes, 2001).
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PROCESSO DE TESTE
- Planejar Testes
- Especificar Testes
- Executar Testes
- Reportar Testes
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PLANEJAR TESTES
Entradas
–Documento de Requisitos –Plano de Projeto –Modelos de Caso de Uso
Saídas
–Plano de Testes
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PLANO DE TESTES
Histórico de Revisões
1.Objetivo
2.Requisitos a serem testados
3.Estágios de Teste
4.Tipos de Teste
5.Abordagens de Teste
6.Critérios de parada/aceitação
7.Recursos
8.Matriz de Responsabilidade
9.Cronograma
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PROJETAR TESTES
Entradas
– Documento de Requisitos – Plano de Testes – Modelo de Caso de Uso
Saídas
– Projeto de Testes(casos e procedimentos) – Planilha de Teste
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PROJETO DE TESTES
Histórico de Revisões
1. Requisitos a serem testados(prioridade)
2. Identificador do caso de Teste
3.Requisitos Associados
3.Casos de Teste
3.Tipo de Teste
4. Pré-condição
4.Dados de entrada
5.Procedimento
6.Resultado esperado
7.Status do teste
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EXECUÇÃO DE TESTES
Entradas
– Projeto de Testes – Código executável do sistema
Saídas
– Planilha de Teste
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RELATÓRIO DE TESTES
- Registrar resultados
- Avaliar resultados
- Encaminhar ao desenvolvedor responsável
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GERENCIAMENTO DE BUGS
Classificação de defeitos:
1.Faltante: O defeito ocorre em virtude da falta parcial ou
total de um requisito;
2.Errado: O defeito ocorre porque o requisito foi
implementado corretamente;
3.Acréscimo: O defeito ocorre em virtude de um
comportamento ou elemento que foi implementado mas
não foi especificado no requisito.
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FERRAMENTAS DE TESTE
- Automatizam atividades do processo de teste - Podem nos auxiliar em todas as atividades do processo de teste Ferramentas de planejamento e projeto de testes:
• Elaborar plano de testes. Ex: Project
• Projetar testes:Excel, TestManager
• Executar testes:Excel, TestManager
• Avaliar testes:Excel, TestManager
• Implementação: Junit(unidade), Jtest e C++Test (Análise
estática de código)
• Gerência de defeitos: Bugzilla, Mantis, Redmine
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FERRAMENTAS DE TESTE
• O Mantis é uma ferramenta Open Source automatizada escrita em PHP cujo principal objetivo é dar suporte ao processo de gestão de defeitos.
• Website do Mantis http://www.mantisbt.org
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REFERÊNCIAS
• ACKERMAN, A., BUCHWALD, L., LEWSKI, F., 1989, “Software Inspections: An Effective Verification Process”, IEEE Software, vol. 6, no. 3, pp.31-37.
• KALINOWSKI, M., SPÍNOLA, R.O., TRAVASSOS, G.H., Infra-Estrutura Computacional para Apoio ao Processo de Inspeção de Software. No: Simpósio Brasileiro de Qualidade de Software, 2004, Brasília.
• BOEHM, B. W., BASILI, V.R., 2001, “Software Defect Reduction Top 10 List.”, IEEE Computer 34 (1): 135-137.
• BOEHM, B.W., ABTS, C., BROWN, A.W., CHULANI, S., CLARK, B.K., HOROWITZ, E., MADACHY, R., REIFER, D., STEECE, B., 2000, Software Cost
• Estimation with COCOMO II, Prentice Hall. BOEHM, B.W., 1981, Software Engineering Economics, Prentice Hall.
• CIOLKOWSKI, M., LAITENBERGER, O., BIFFL, S., 2003, “Software Reviews: The State of the Practice”, IEEE Software 20 (6): 46-51.