И.А. Волкова, И.Г. Головин, Л.Е. Карпов - Системы программирования (1119414), страница 22
Текст из файла (страница 22)
Его обычно проводятсами разработчики, которые проверяют точное соответствие программы выданной имспецификации. Автономное тестирование детально проверяет каждый разработанныйпрограммный компонент. Проверка ведется с точки зрения разработчика: проверяется,77насколько данный компонент соответствует своей спецификации. На этой стадиисовершенно не принимаются во внимание аспекты взаимодействия данной программыс другими программами комплекса.Комплексное тестирование призвано проверить все аспекты работы программыот правильности взаимодействия внутренних программных компонентов доправильности взаимодействия программного комплекса с его пользователями.
Егонеобходимость подтверждается многочисленными исследованиями действующихпрограммных систем. Если первоначально многие считали, что со временем числоошибок в программе может быть уменьшено до 0, то позднее было осознано, чтонекоторое число ошибок в программах может оставаться весьма длительное время.Исправление одной ошибки с большой вероятностью (от 2 до 50 процентов) вноситдругую. Некоторые современные теории предсказывают, что по мере приближения ктеоретическому минимуму числа ошибок исправления, вносимые в программы, могутприводить к появлению даже большего числа ошибок, чем было ранее:Во время пользовательского тестирования результаты работы программыпроверяются с прикладной точки зрения.
На этом этапе необходимо проверить являетсяли разработанный программный продукт именно тем, что было заказано, все лизаказанные свойства реализованы, соответствует ли результат поставленным целям.Числооставшихся впрограммеошибокСовременная теория хаосаГ.
МайерсНаивно-традиционный взглядЗатраты на тестированиеТехническое тестирование дает возможность проверить безопасную иэффективную работу созданной программы в нормальном и пиковом режимах ееиспользования. Функциональность на этом этапе проверяется только в смысле еевлияния на важнейшие технические параметры программы, например, на времяреакции системы на запрос пользователя.Особенно важно при проведении тестирования программ иметь заранеесоставленные сценарии тестирования и тестовые примеры, которые должныохватывать все варианты возможного поведения и реакции программы, как в режименормальной работы, так и в случае возникновения необычных ситуаций.
Например,компилятор следует тестировать, подавая ему на вход не только правильныепрограммы, но и программы, содержащие все возможные ошибки.Внастоящеевремядоступномножествоспециальныхсредствавтоматизированноготестированияпрограмм,обеспечивающихуправлениетестированием, высокую скорость тестирования и повторяемость тестов. Особенноважны такие средства для тестовых сценариев, предусматривающих большое78количество взаимодействий и наличие пиковых нагрузок на программы (например, длясетевых приложений с центральным серверным звеном). Повторяемость тестов важнадля повторных проверок после внесения исправлений. Некоторым недостаткомимеющихся средств тестирования является их высокая стоимость и большие затратывремени на подготовку полноценных тестовых примеров.Важной в тестировании является возможность проведения регрессивноготестирования.
Регрессивные тесты, повторяемые после каждого исправленияпрограммы, позволяют убедиться, что функциональность программы, не связанная свнесенным исправлением, не затронута этим исправлением и не утрачена из-за него.3.10. ПрофилировщикиОдин из способов повысить эффективность работы программы – провести еепрофилирование, то есть определить время, затрачиваемое на выполнение отдельныхее фрагментов. Профилировщик целесообразно использовать, чтобы выявить функции,которые требуют большого времени, затем определить, почему и как они вызываются,и поискать способы минимизации их использования.
Часто бывает полезно задатьсявопросом, а требуется ли вызывать функцию столько раз. Поскольку программы частоимеют несколько уровней, может оказаться, что наиболее трудоемкие функциивызываются неявно. В этом случае важно определить, какие из функций высшегоуровня являются ответственным за такие обращения. Часто профилировщик помогаетвыявить проблемы, которые могут быть решены:•••отказом от лишних вычислений, которые могут быть следствиемневнимательности;корректировкой алгоритма, чтобы избежать вызова неэффективныхфункций;отказом от многократных повторных вычислений путем хранениярезультатов для последующего использования.Современные профилировщики способны измерять время выполнения каждойфункции программы, а иногда и каждой ее строки.
Профилировщики позволяютразработчикам выявлять ошибки в программах, обнаруживать фрагменты,выполняющиеся неоправданно долго, и множество других “узких мест” программ,влияющих на производительность системы, которые традиционные отладчики простоне замечают.Особенно профилировщики важны при отладке программ, предназначенных дляработы в реальном масштабе времени, ошибки в которых могут проявляться далеко несразу после их возникновения. Профилировщик помогает определить, где вдействительности находится ошибка, снижающая производительность программы.Профилировщик аналогичен программному логическому анализатору,способному выдавать огромные объемы информации. Профилировщик позволяетразработчику точно настраивать поведение системы в условиях реальной эксплуатациии визуализировать события для быстрого обнаружения проблемы.
С помощьюпрофилировщика можно выявлять точки взаимной блокировки процессов, некоторыелогические и скрытые ошибки в программах, собирать данные о взаимодействиипроцессов, выполняемых в системе, фиксировать время происходящих программныхсобытий, определять участвующие в работе программные модули.79Профилировщик позволяет получать информацию о вызовах функций ядраоперационной системы, аппаратных прерываниях, состояниях потоков ввода/вывода,сообщениях и деятельности планировщика заданий операционной системы. Благодарявозможностям фильтрации событий и вывода информации о них на экран разработчикможетвыделятьте участкипрограмм,которыевызываютснижениепроизводительности, и видеть полную картину взаимодействия процессов.
Наиболееизвестным и широко распространенным (хотя и не самым лучшим) профилировщикомявляется программа prof, входящая в состав операционных систем UNIX.3.11. Справочные системыС самого своего появления системы программирования снабжались огромнымколичеством документации разного уровня: для системных программистовраспространялись документы с инструкциями по установке и настройке компиляторовибиблиотек,дляобычныхпользователей-программистовссистемамипрограммирования поставлялись документы с описаниями языков программирования,описаниями библиотечных функций, перечнями фиксируемых компиляторами ошибок,правил запуска отдельных компонентов и многие другие. С распространениеминтегрированных систем документация также стала поставляться по-новому.
В составсистем программирования стали включаться справочные системы, представляющиесобой обширные базы данных с включенными в них сведениями по всеминтересующим пользователей вопросам. Полезной функцией современных системпрограммирования является возможность получения справочной информации, котораяможет выдаваться по трем направлениям:•••справки по семантике и синтаксису используемого языка программирования;справки по операционной системе и системе программирования;справки по библиотечным компонентам, входящим в системупрограммирования.Базы данных справочных систем дополняются индексами, облегчающими поискинформации.
Как и в обычных библиотеках, индексы строятся и по алфавитузаголовков, и по их тематической принадлежности.Для создания справочных систем разрабатывается специальный системныйинструментарий, который можно использовать при разработке собственных программ,обеспечивая и для их пользователей такой же сервис контекстно-зависимых справок,который предоставляется их разработчикам.
Поэтому справочными системами внастоящее время снабжаются не только системы программирования и другиекомпоненты системного программного обеспечения, но также и системы прикладныхпрограмм. В последнее время стал применяться метод удаленной работы сдокументацией: сами тексты документов не тиражируются и не передаютсяпользователям, но становятся доступными через Интернет. Такой подход позволяеткомпаниям поставщикам систем программирования своевременно вносить всенеобходимые исправления, поддерживая актуальность документации.Однако простой демонстрацией текстов документов справочные системысовременных систем программирования не ограничиваются. Интеграция всехкомпонентов систем программирования позволила обеспечить совместную работутекстовых редакторов, компиляторов и справочных систем. Справочную информациютеперь можно получать, не только обращаясь к базе данных документов и проводя80поиск по индексам, но и выполняя быстрый контекстный поиск необходимойинформации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
