软件测试之测试循环结构踩坑

软件测试之测试循环结构踩坑

对于很多小伙伴来说，循环结构是一个既简单又复杂的测试内容。因为，在测试过程中，多次重复循环可能导致内存泄漏，甚至存在边界错误。

因此，在做循环结构测试时，我们一定要重点关注循环过程的正确性。换句话说，就是关注在循环的边界和运行界限内，对循环体的执行过程的正确性。因为只有这样，才能有效地提升测试工作效率，避免浪费时间。

1、循环结构的分类

在说如何编写相关测试用例前，我们先来回忆一下，究竟一共有几种循环结构。

一般来说，循环结构主要包括3类：串联、嵌套和非结构化。如下图。

在串联情况下，如图(b)，由其判定节点2和3可以分别形成的两个循环结构。若这两个循环结构存在相互关联的变量，那么，它将对循环次数产生影响。

但，若串联情况如图(c)，其判定节点为2和4，由他们分别形成的两个循环体，但如果从3号节点，存在直接跳入4号节点处循环结构内部的情况，那么，这个是不符合结构化程序设计思想的。

由此可见，在不同的状况下，一个判定节点所形成的循环结构，能否成为决定循环次数的指标，还要看它是否存在相互关联的变量。

2、测试难点

那么，对于循环结构类测试，存在哪些测试难点呢?别急，这边给大家整理了一份可能存在问题的清单。如下：

1)对于单个循环节点，如何结合循环次数的边界进行测试;

2)对于单个循环节点，如何设计测试用例来保证循环的完整性;

3)对于串联的循环节点，如何保证测试的全面性;

4)对于非结构化的循环，如何进行测试。

3、针对单个循环节点循环次数的测试

下面，我们就先来给大家回忆一下，针对单个循环节点循环次数，我们应该如何测试。

对于单个循环节点而言，循环次数的边界应该为1或最大次数(假设是n次)。那么，针对如下循环次数，我们应该这样设计测试用例：

1)循环0次(即不执行循环体);

2)循环1次;

3)循环2次;

4)循环正常次数(通常为最大次数的一半);

5)循环n-1次;

6)循环n次。

4.针对单个循环节点循环过程的测试

下面，我们一起来说说，在结构化设计循环结构的循环执行过程。主要包括如下3个步骤：

1)循环的初始化

对于循环的初始化而言，应考虑循环变量的初值设置是否正确。如果初值设置错误，那么循环总次数必然受到影响。

2)循环的迭代

这里需要注意的比较多，比如：

①测试在循环体内部包含的语句执行过程中，循环变量的增量是否正确;

②重复多次循环是否导致误差累积;

③多次循环是否对内存造成压力;

④每次循环中涉及的重要变量的取值是否按预期规律发生变化;

⑤是否存在continue、break等语句，从而导致在某些循环过程中强制跳过部分语句不执行等。

3)循环的终止

另外，我们还要注意循环的终止条件是否存在边界错误。

对于SampleFunc4函数来说，同样需根据iteration的取值大小，分情况来做测试。测试情况包括两种：不执行循环体和多次执行循环体。这里，我们也根据循环变量i、其增量1、最大值iteration和退出条件等内容来做测试。

事实上，针对循环的测试并非一个完整的动态测试的过程，而是一个类似静态检查和调试的过程。

5、针对多个循环结构的测试

下面，我们来说说针对多个循环结构的测试应该怎么做。当循环节点存在不同形式的组合时，我们对循环的测试需要考虑更多内容。比如：

1)循环节点的串联

当各循环节点为串联形式时，若各个判定节点相互独立，那就根据单个循环体的测试原则进行测试即可;

当串联的各循环节点存在相互关联时，循环次数和循环过程存在一定的不确定性，此时，我们不能孤立地测试每个循环节点，而应在参照单个循环节点的原则来测试，并结合对数据变量，来做补充测试。

2)循环节点的嵌套

当循环节点为嵌套，且判定节点相互独立时，我们可以按照由内向外的次序，先测试最内层循环体，然后逐步外推，直至测试到最外层的循环体。4种特殊组合如下：

① 内层最小循环次数，外层最小循环次数;

② 内层最小循环次数，外层最大循环次数;

③ 内层最大循环次数，外层最小循环次数;

④ 内层最大循环次数，外层最大循环次数。

3)非结构化的循环

最后，如果是非结构化循环结构，那么对程序员来说，就比较困难了。因为这样的循环结构通常无法测试，需重新设计成结构化的程序再进行测试。

当然啦，如果是这样，最好就是程序员来测，因为他们能修改代码。而一般的测试人员无法做到这一点，因此，只能通过参照单个循环体的测试原则，来设计测试用例，并兼顾循环嵌套条件，对循环次数多种特殊组合情况，来进行测试。