Было рассмотрено два основных подхода к тестированию программного обеспечения – компонентное тестирование, при котором компоненты системы тестируются независимо друг от друга, и тестирование сборки, когда компоненты интегрированы в подсистемы и тестируется конечная система. Эти подходы в равной мере применимы и к объектно-ориентированным системам. Однако системы, разработанные по функциональной модели, и объектно-ориентированные системы имеют существенные отличия.

1. Объекты, как отдельные программные компоненты, представляют собой нечто большее, чем отдельные подпрограммы или функции.

2. Объекты, интегрированные в подсистемы, обычно слабо связаны между собой и поэтому сложно определить "самый верхний уровень" системы.

3. При анализе повторно используемых объектов их исходный код может быть недоступным для испытателей [3-5].

Эти отличия означают, что при проверке объектов можно применять тестирование методом белого ящика, основанное на анализе кода, а при тестировании сборки следует использовать другие подходы. Применительно к объектно-ориентированным системам можно определить четыре уровня тестирования.

1. Тестирование отдельных методов (операций), ассоциированных с объектами. Обычно методы представляют собой функции или процедуры. Поэтому здесь можно использовать тестирование методами черного и белого ящиков, которые рассматривались ранее.

2. Тестирование отдельных классов объектов. Принцип тестирования методом черного ящика остается без изменений, однако, понятие "класса эквивалентности" необходимо расширить. Тестирование классов объектов обсуждается в разделе 2.1.

3. Тестирование кластеров объектов. Нисходящая и восходящая сборки оказываются не пригодными для создания групп связанных объектов. Поэтому здесь следует применять другие методы тестирования, например основанные на сценариях. Эти методы рассматриваются в разделе 2.2.

4. Тестирование системы. Верификация и аттестация объектно-ориентированной системы выполняется точно так же, как и для любых других типов систем [3,4,5].

В настоящее время методы тестирования объектно-ориентированных систем достаточно хорошо разработаны [5]. В следующих разделах приведен обзор основных методов тестирования объектно-ориентированных систем.

Тестирование классов объектов

Подход к тестовому покрытию систем, описанный в разделе 1.3, требует, чтобы все операторы в программе выполнялись хотя бы один раз, а также, чтобы выполнялись все ветви программы. При тестировании объектов полное тестовое покрытие включает:

1. раздельное тестирование всех методов, ассоциированных с объектом;

2. проверку всех атрибутов, ассоциированных с объектом;

3. проверку всех возможных состояний объекта (для этого необходимо моделирование событий, приводящих к изменению состояния объекта).

Использование наследования усложняет разработку тестов для классов объектов. Если класс предоставляет методы, унаследованные от подклассов, то необходимо протестировать все подклассы со всеми унаследованными методами. Понятие классов эквивалентности можно применить также и к классам объектов. Здесь тестовые данные из одного класса эквивалентности тестируют одни и те же свойства объектов [5,6].

Интеграция объектов

При разработке объектно-ориентированных систем различия между уровнями интеграции менее заметны, поскольку методы и данные компонуются (интегрируются) в виде объектов и классов объектов. Тестирование классов объектов соответствует тестированию отдельных элементов. В объектно-ориентированных системах нет непосредственного эквивалента тестированию модулей. Однако считается, что группы классов, которые совместно предоставляют набор сервисов, следует тестировать вместе [3,6]. Такой вид тестирования называется тестированием кластеров.

Для объектно-ориентированных систем не подходит ни восходящая, ни нисходящая интеграция системы, поскольку здесь нет строгой иерархии объектов. Поэтому создание кластеров основывается на выделении методов и сервисов, реализуемых посредством этих кластеров. При тестировании сборки объектно-ориентированных систем используется три подхода.

1. Тестирование сценариев и вариантов использования. Варианты использования или сценарии описывают какой-либо один режим работы системы. Тестирование может базироваться на описании этих сценариев и кластеров объектов, реализующих данный вариант использования.

2. Тестирование потоков. Этот подход основывается на проверке системных откликов на ввод данных или группу входных событий. Объектно-ориентированные системы, как правило, событийно-управляемые, поэтому для них особенно подходит данный вид тестирования. При использовании этого подхода необходимо знать, как в системе проходит обработка потоков событий.

3. Тестирование взаимодействий между объектами. Это метод тестирования групп взаимодействующих объектов [4,6]. Этот промежуточный уровень тестирования сборки системы основан на определении путей "метод-сообщение", отслеживающих последовательности взаимодействий между объектами.

Тестирование сценариев часто оказывается более эффективным, чем другие методы тестирования. Сам процесс тестирования можно спланировать так, чтобы в первую очередь проверялись наиболее вероятные сценарии и только затем исключительные сценарии. Поэтому тестирование сценариев удовлетворяет основному принципу, согласно которому при тестировании больше внимания необходимо уделять наиболее часто используемым частям системы.

После выбора сценариев для тестирования системы важно убедиться, что все методы каждого класса будут выполняться хотя бы один раз. Для этого можно составить технологическую карту проверок классов объектов и методов и при выборе сценария отмечать выполняемый метод. Конечно, все комбинации методов выполнить невозможно, но, по крайней мере, можно удостовериться, что все методы протестированы как часть какой-либо последовательности выполняемых методов [6].