使用McCabe IQ提高测试质量的研究

随着软件产业的急速发展，应用软件系统规模不断增大，企业对软件质量的的重视程度越来越高，软件企业对软件测试的投入也逐渐增加。目前的商业环境下，商业应用软件的测试着重考虑如下问题：

　　（1）效益。怎样确保每个测试都有时间和经济方面的效益。（2）彻底。测试到达怎样的程度可以合理地认为程序已经没有错误了。（3）资源分配。测试资源的分配是否合理，是否聚焦在软件的高危模块上，核心功能部分是否得到足够的测试。

　　软件测试中，覆盖率分析的方法越来越多地为测试人员使用。覆盖率是软件测试的一项重要指标，通过达到良好的测试覆盖率，可以保证软件测试的质量。

　　1 McCabe IQ测试工具

　　McCabe IQ是美国McCabe Software公司的软件质量管理解决方案，McCebe IQ是一款基于McCabe圈复杂度进行质量度量和测试的工具，为用户提供软件质量度量、软件结构分析及动态结构化测试的全面支持。McCabe IQ提供客观的方法评估测试覆盖率，具有一致性、重复性、客观解释、质量评估、优化测试及分配资源等强大功能，能真正保证测试每个独立路径，可以确定测试过的路径和没测试过的路径。

　　圈复杂度是用来衡量一个模块判定结构的复杂程度，数量上表现为独立现行路径条数，即合理的预防错误所需测试的最少路径条数［1］。圈复杂度高说明代码质量可能很差，难于测试和维护。根据经验，程序的可能错误和圈复杂度高有着很大关系。圈复杂度显示了在测试一个单元时，为保证软件质量而需要测试的基本路径的最小数目［2］。McCabe IQ建议将圈复杂度不超过10，因为更高的复杂度使测试变得复杂并且可能会发生更多的错误。

　　2 使用McCabe IQ做覆盖率分析

　　McCabe IQ的度量基于软件结构数学化的严格分析，这种分析以McCebe图复杂度为基础，明确地确定了高风险区域。McCebe IQ就是一款基于McCabe圈复杂度进行质量度量和测试的工具。McCabe IQ覆盖率分析使用了源代码插装技术，能生成分支和路径覆盖报告。对于给定的程序，所有的可测试路径的数目通常非常巨大，找到一个有意义的可测试路径子集非常重要。被MeCabe IQ标识出的路径虽不能代表程序中所有可能路径，但最小的测试路径子集至少遍历每个一次判定，将使McCabe IQ的“圈复杂度”路径分析技术成为可能。

　　McCabe IQ可以很方便地做到如下分析：

　　（1）复杂度分析：McCabe IQ提供了复杂度信息的即时访问，测量不同的源代码特性，标识出相关的复杂度信息和程序不同模块的结构化程度，特别复杂或非结构化代码部分可以在覆盖率报告中突出出来，使得测试工程师更容易识别出有缺陷的代码。

　　（2）软件变更分析：当一个程序被修改，测试需要聚焦在修改的代码上，以及那些被修改代码影响的代码，McCabe IQ的软件变更分析不但可以标识出变更过的代码，而且还可以标识出被修改所影响的模块。

　　2.1 McCabe IQ提升功能测试

　　在功能测试中，McCabe IQ从程序的需求中得到要测试的功能，然后执行测试用例以验证程序是否按照预期运行。功能测试的目的是为了识别缺失的功能、不能正确运行的功能，以及功能缺陷［3］。

　　2.1.1 功能测试在执行过程中要解决如下问题：

　　（1）隐含功能的丢失。由于需求定义隐含缺陷，从需求文档得到的功能测试会丢失隐含功能。这样，功能测试很难确保测试的完全性，而且功能测试在功能合并阶段也会导致有问题的行为。

　　（2）停止测试的时机。在功能测试中，可测试功能组合的数量相当巨大，最糟糕的情况是功能组合的数量将是2的功能需求次幂的形式，显然测试所有的功能组合是不