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1 Hoy terminamos caja blanca Aseguramiento de la calidad y pruebas de software 5- Pruebas del software Caja Blanca/Otros enfoques Blanca A. Vargas Govea vargasgovea@itesm.mx Marzo 22, 2013

2 Contenido Pruebas de caja blanca Flujo de datos Loops Mutantes 2

3 Otros métodos Existen métodos alternativos que se enfocan en otras características del código. Basados en el rol de las variables (datos). Basados en fallas. 3

4 1. Flujo de datos: conceptos Una variable está definida cuando su valor es asignado o modificado. Y = 26 * X En notación de flujo de datos, el rol de Y es def. Una variable es usada cuando su valor no se modifica. Uso en cálculos (c-use) Y = 26 * X Uso en predicados (puse) if( X > 98 ) Y = max 4

5 1. Flujo de datos: utilidad Detección de defectos. En el código: variables sin definición. Hay compiladores que los detectan. Complementan las pruebas de cobertura. El objetivo es cubrir segmentos específicos del path, por ejemplo: All def All p-uses All c-uses/some p-uses All p-uses/some c-uses All uses All def-use paths* 5

6 2. Loop testing Las estrategias se enfocan en detectar defectos comunes asociados a esa estructura de control. En un loop simple que puede tener un rango de cero a n iteraciones, los casos de prueba podrían ser los siguientes 1. Cero iteraciones. 2.Una iteración 3.Dos iteraciones 4.k iteraciones donde k<n 5.n-1 iteraciones 6.n+1 iteraciones (si es posible 6

7 2. Loop testing Para loops anidados se sugiere que el loop exterior se coloque en valores mínimos y el interno se pruebe con los casos anteriores (slide 6). Posteriormente, el tester se movería un nivel hacia arriba jasta probar todos los loops simultáneamente. Esto limitaría el número de pruebas aunque siguen siendo muchas. 7

8 3. Pruebas de mutación (mutation testing) Es un enfoque basado en fallas. El código original es modificado de forma simple. Se genera un conjunto de variantes a las que se les llama mutantes. Photo Credit: <a href=" via <a href=" <a href=" Photo Credit: <a href=" via <a href=" <a href=" 8

9 3. Pruebas de mutación (mutation testing) Cada mutante contiene una falla. El conjunto de pruebas es ejecutado con los mutantes. Si la falla surge entonces se dice que se ha exterminado al mutante. Si los datos de prueba no revelan la falla, entonces algo anda mal en ese conjunto de pruebas. El tester debe revisar los datos de prueba y agregar/modificar para poder matar a los mutantes. 9

10 3. Pruebas de mutación: suposiciones Hipótesis del programador competente Establece que un programador competente escribe programas casi correctos. Efecto de acoplamiento Los datos de prueba que pueden distinguir los programas con errores simples del correcto son sensitivos a programas con errores más complejos. 10

11 4. Casos fallidos - pensar lo peor Pensar en lo peor que los usuarios pueden hacer con el programa. Agregar los casos de prueba diabólicos. Considerar distintos puntos de vista Seguridad Soy malo y feroz, destrozaré tu programa Cálculos 11

12 En resumen Las pruebas de caja blanca adecuadamente planeadas constituyen una de las técnicas de verificación y validación más usadas. Se corre un caso de prueba, se sabe qué líneas de código se ejecutan y se conoce la respuesta correcta. Si no se obtiene la respuesta correcta, ese caso de prueba está revelando un problema. Eliminar problemas en una prueba unitaria es menos costoso. 12

13 Cajas blanca vs negra Caja blanca El tester conoce el código y escribe los casos de prueba basándose en él. Una prueba que falla revela un problema. Ambas técnicas son importantes y complementarias Caja negra El tester no conoce el código y escribe los casos de prueba con base en posibles entradas/salidas con base en los requerimientos. Una prueba que falla revela un síntoma. 13

14 Y ahora, qué hago con las técnicas de caja negra y caja blanca? Ejemplo 14

15 Plan inicial de pruebas unitarias caja negra/caja blanca Objetivo: determinar qué tipo de pruebas se aplicarán a los módulos del sistema. Seleccionar los módulos principales, críticos, con mayor nivel de integridad. Recuerda que se inicia con un módulo pero el resto se irán integrando a las pruebas hasta probar todos en conjunto. 15

16 Plan inicial de pruebas unitarias caja negra/caja blanca Módulos Ingreso Vecinos cercanos Sub-módulos Métrica de similitud Tipo de prueba Caja negra: clases de equivalencia, análisis de límites. Caja blanca: complejidad ciclomática, análisis de cobertura de instrucciones y de condiciones. Agregar casos pensando lo peor. Herramienta automática: pymetrics Lenguaje: Python Caja blanca: complejidad ciclomática, análisis de cobertura de instrucciones y de condiciones. Herramienta automática: coverage Lenguaje: Python 16

17 Avisos 17

18 Avisos: Fechas importantes Examen Avance de Proyecto Viernes 5 de Abril Viernes 12 de Abril Sesiones 8-18 Sistema a evaluar funcionando (real o dummy). Ver tarea de hoy para más detalle. Plan de aseguramiento de calidad con base en ejemplo que se proporcionará. 18

19 Mis adeudos Retroalimentación de actividades y tareas Miércoles 27 de Marzo por correo electrónico 19

20 Actividad y tarea 20

21 Actividad 17 - equipo Elaborar un plan inicial para la aplicación de pruebas unitarias de caja negra y caja blanca. Indica en una tabla como la del ejemplo los módulos principales de tu sistema y qué técnicas aplicarás. 21

22 Tarea 17 Equipo Tipo A. Equipos: Miguel/Ramsés, Rafael/Javier Implementar la interfaz para su proyecto. Crear métodos dummy que devuelvan valores aleatorios de clasificación. Tipo B. Equipos: David/Armando, Carlos/Alejandro/Sergio. Investigar: Investigar las 10 heurísticas de usabilidad de Jakob Nielsen (principios generales de usabilidad) Para cada heurística, determinar si su sistema cumple con ese principio y mostrar cómo lo hace (imágenes). Si no cumple, definir cómo harán que se cumpla (qué agregarán o modificarán). Elaborar un reporte en formato pdf. Entrega: Martes 2 de Abril Tipo A. Presentación de su interfaz y funcionalidad simulada (5 minutos). Tipo B. Enviar reporte en formato pdf. 22

23 Referencia Ilene Burnstein. Practical software testing. A process-oriented approach. Springer-Verlag

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