Систематическое тестирование
Четко определите, чего вы ожидаете на выходе теста.
При проведении всех тестов вы должны четко знать правильный результат; если вы его не знаете, то напрасно теряете время. На первый взгляд мысль кажется самоочевидной, поскольку для многих программ очень просто определить, работают они или нет. Например, создается ли копия файла или нет, отсортированы ли данные на выходе или нет и т. п.
Однако для большинства программ работоспособность определить труднее, например: для компиляторов (полностью ли правильно преобразованы входные данные?), численных алгоритмов (не превышена ли допустимая погрешность вычислений?), графики (все ли пиксели находятся на своих местах?) и т. п. Для таких программ необходимо сравнивать результаты тестов с заранее известными значениями.
- Для теста компилятора скомпилируйте и запустите тестовые файлы. Результаты работы этих программ надо сравнить с заранее определенными значениями.
- Для теста вычислительной программы выберите случаи, которые позволят проверить алгоритм со всех сторон, – как простые случаи, так и сложные. Где возможно, вставляйте код, удостоверяющий корректность параметров вывода. Например, вывод программы, численно считающей интегралы, может быть проверен на непрерывность и на соответствие результату, полученному по формуле.
- Для тестирования графической программы недостаточно удостовериться, что она в состоянии нарисовать ящик; вместо этого прочтите этот ящик обратно с экрана и проверьте, что его стороны находятся там, где требуется.
Если в программе выполняются какие-то обратимые действия, убедитесь, что вы можете обратить данные в исходное состояние. Шифровка и дешифровка во многих случаях обратимы; если вы что-то зашифровали и не смогли расшифровать, значит, что-то тут не так. То же самое относится и к программам сжатия данных. Иногда существует несколько способов обратного преобразования – тогда необходимо проверить все комбинации.
Проверяйте свойства сохранности данных.
Многие программы сохраняют некоторые свойства вводимых данных. Инструменты вроде we (подсчитывает строки, слова и символы) и sum (вычисляет контрольную сумму) помогут удостовериться в том, что вывод имеет тот же размер, то же количество слов или те же байты в некотором порядке и т. п. Другие программы проверяют файлы на идентичность (cmp) или перечисляют их различия (cliff). Эти программы (или сходные с ними) доступны в большинстве сред программирования, и пренебрегать ими не стоит.
Программа определения частоты появления байтов может быть использована для проверки сохранности данных; кроме того, она может выявить аномалии вроде наличия нетекстовых символов в текстовых файлах. Вот версия такой программы, которую мы назвали freq:
