章15 自动测试和测试工具（1）
测试软件是一项艰苦的工作。当对测试用例进行等价划分时，必然会减少了测试的覆盖范围。如果测试员需要做更多的测试，该如何办？
方法是开发并使用工具。
一、工具和自动化的好处
在大多数软件的开发模式中，软件发布之前要多次重复代码 —— 测试 —— 修复的过程。
如果要测试某项特性，也许需要不止一次执行测试，而是重复多次。还要检查确认在前面的测试中发现的软件缺陷修复没，同时又没有引入新的软件缺陷。重复执行测试的过程称为回归测试。
软件测试工具和自动化可以在有限的时间内执行多次测试。
工具和自动化的主要属性是：
1）速度；
2）效率；
3）准确度和精确度；
4）节省资源；
5）仿真和模拟；
6）坚持不懈。
注意：软件测试工具不能代替软件测试员 —— 它们只能帮助软件测试员更好地工作。
一定要注意，使用测试工具不见得总是对的，有时手工测试是不可代替的。
目前的任务是了解测试工具能做什么以及怎么做，考虑如何用它们来完成测试任务。
二、测试工具
使用工具的类型取决于测试的软件类型，以及是进行黑盒测试还是白盒测试。
测试工具的好处是使用时并不是总需要深入了解工具在怎样做或者做什么。
测试员不必了解工具是怎样做到的，只要知道它做得到就可以了 —— 这就是黑盒测试。
另一方面，测试员要有效使用这些工具，需要具备一些白盒技能以及底层协议的知识。
1、非入侵式工具和入侵式工具的区别：
1）非入侵式工具：如果工具仅用于监视和检查软件而不对其进行修改，就认为是非入侵式工具。
2）入侵式工具：如果工具以任何方式修改了程序代码或者控制了操作环境，就属于入侵式工具。
由于入侵的程度各有不同，测试员通常设法使用侵入性尽量小的工具，以减少工具影响测试结果的可能性。
2、查看器和监视器
查看器（viewer）或者监视器（monitor）测试工具能够看到正常情况下看不到的运行的细节。
1）如代码覆盖率分析器就是查看器的一个例子。
代码覆盖率分析器是如何提供一种方式来查看哪些代码行得以运行、什么函数正在运行、执行测试时所运行的代码分支的。大多数的代码覆盖率分析器是入侵式工具，因为它们需要编译并链接到原程序中才能获得所需信息。
2 ） 通信分析器 （communications analyzer） 是另一种查看器的例子。
它只是监听线路，提取经过的数据，在另一台计算机上显示。利用该系统可以查看通信数据的正确性以及观察软件缺陷为什么会产生。
通过查看从线上提取的数据，就可以确定问题是出于创建数据的机器还是解释数据的机器。这种类型的系统对软件是非入侵式的。
在网络中，真正监视器被称为嗅探器（sniffer）。
3）大多数编译器所带的代码调试器也可以看做是查看器，看到一般用户看不到的数据的工具都可以归类为查看测试工具。
3、驱动程序
驱动程序是控制和操作被测试软件的工具。
最简单的驱动程序的例子是批处理文件（batch file）。在DOS时代很流行，然而，在现金的操作系统和编程语言下，执行测试程序有更多复杂的方法。如java和perl脚本可以取代老的MS-DOS批处理文件，并且windows任务调度程序可以在全天24小时的任意时刻执行各种测试程序。
在设法驱动被测试的软件时，想一想从外部控制程序的所有可行方法，然后，想方法用自动提供测试输入的方式代替外部控制。
4、桩
桩和驱动程序一样，属于白盒测试技术。桩与驱动程序本质上是相反的，桩不控制或者操作被测试软件；相反，它接收或者响应软件发送的数据。
当软件需要与外部设备进行通信时经常要用到桩。一般在开发过程中不能得到这些设备，或者这些设备很少，桩就可以使测试在没有硬件的条件下进行，使测试更加有效。
仿真器（emulator）：仿真器是在实际使用中用来代替真正设备的设备。
仿真器和桩的区别在于桩还给测试程序提供手段来查看和解释发送给它的数据，桩是仿真器的超集。
5、压力和负载工具
压力（stress）和负载（load）工具用于向被测试软件增加压力和负载。
一般的压力测试软件可以分别设置内存量、磁盘空间大小、文件数量，以及在该机器上运行软件的其它可用资源。
把这些值设置为零或者近似为零，会使软件执行不同的代码分支以试图处理这种紧迫限制。理想情况是软件运行不发生崩溃或者数据丢失。它可能会运行得很慢，或者宣布在内存不足情况下运行，但是无论如何它会正确运行，或者正常地降级运行。
负载工具和压力工具的相似之处在于，它们为软件创造了用其它方式难以创造的环境条件。
例如：运行在web服务器上的商用程序可以通过模拟一定数量的链接和单击次数来增大负载，使其不堪重负。
6、干扰注入器和噪声发生器
干扰注入器（interference injectors）和噪声发生器（noise generators）是类似于压力和负载工具的另一类工具。它们在行为上更具有随机性。
例如：挂在通信线路上的干扰注入器可以测试软件能否处理由超声引起的错误情况。
决定在哪里和如何使用干扰注入器和噪声发生器时，考虑何种外部因素会影响测试软件，然后设法改变和操纵这些影响因素看软件如何应付。
7、分析工具
最后一类工具称为分析工具（analysis tool），它们常常不受重视，但是它们能够促进测试，节省大量时间。
1）文字处理软件
2）电子表格软件
3）数据库软件
4）文件比较软件
5）抓屏和比较软件
6）调试器
7）二进制 —— 十六进制计算器
8）秒表
9）录象机或者照相机
软件的复杂性和方向性总是在变，要视具体情况来决定最有效的工具是什么，以及如何运用它们。
