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【缺陷预防技术】流程技术预防

2015-08-06 23:32 光荣之路


Bug预防策略

我们的策略是发现bug,找出bug的根源,然后寻找一个方法来预防类似的bug在将来出现。因为QC过程已经用于在目前的产品中发现bug,因此该策略的大部分工作实际上已经执行,大多数开发过程缺少的正是分析在QC过程中发现的bug。正如你将看到,尽管策略的这一部分并不需要昂贵的花费,但是却带来了极大的额外价值。

分析过程

(1) Bug发现和初步分析

如前所述,bug分析的第一步是发现bug。然而,发现bug的QC工程师(注:测试工程师)不应该满足于记录bug的表面症状。QC工程师的一个重要职责就是试图发现bug的根本原因。QC小组在检验产品质量时,不应该将产品看作一个黑盒,而应该像开发人员那样了解产品的内在,包括深入源代码,理解产品的设计和实现。这些能力都是QC小组开始bug分析的基本要求。熟悉了产品的代码,QC工程师就可能推测出bug的根本原因。我要强调是下面这个短语的本质:bug的根本原因?bug的根本原因并不是产生这bug的源代码所在,尽管这些信息可能和分析过程关系密切。但是,发现bug的根本原因意味着找到造成这些错误的原因。通过一些实例来说明这个问题可能更清楚一些。

让我们看一个普遍存在的关于线程同步的问题。假设一个多线程的应用程序需要同步地访问某个数据结构。被指派测试这个产品的QC工程师发现在某种情景下,应用程序尽管没有Crash,但是会停止响应。正常的QC过程是,这个bug被记录在bug跟踪系统中,并描述了测试情景和停止响应的实际结果。然而,如果这个QA工程师熟悉源代码,就可以进行bug产生原因的初步分析。例如,这个QC工程师可能断定这个bug产生的原因是之前的线程没有释放mutex,从而造成了冲突。这些分析可以记录在bug的详细说明中,作为bug分析的一个基础。

(2) Bug修订和进一步分析

一如既往,发现一个bug之后,开发人员应该负责处理它。但是,如果bug的发现过程包含了bug根本原因的初步分析,那么关于如何解决这个bug,开发人员可能拥有了更多的信息。虽然这不是QC工程师bug初步分析的目的,但是它可能为开发人员提供了更多的观点。除了修正缺陷以及记录实现的具体步骤,开发人员还应该对bug进行进一步的分析。这次分析应该着眼于导致bug产生的开发情景。

在线程同步的例子中,开发人员不应该仅仅记录增加了一个调用来释放mutex(注:MutalExclusion=互斥锁,保证了共享数据不会同时被多个线程访问,只向一个线程授予对共享资源的独占访问权)。反之,开发人员应该找出没有释放mutex的原因。假设分析的原因是:因为需要同步的方法超过一个的返回点,因此开发人员在某些控制路径上忘记清理代码。

这一类简单的分析实际带来了非常大的价值。不同于记录具体问题的具体解决办法,我们现在有了可以解决许多情况的经验,有些情况甚至并不涉及到线程同步和释放mutex。但是,分析过程并没有结束,我们需要进一步的分析来将收集的所有数据转换为实践,从而帮助在将来避免类似bug的发生。

(3) Bug预防分析

分析的最后一步就是寻找一个预防类似错误的方法。这一方法不仅涉及到开发、QC工程师,还涉及到不直接负责代码编写的资深开发人员。

这一阶段的成果是一些有用的实践经验,开发人员可以通过这些实践预防bug而不是修正bug。这些实践不应该是某个具体问题的解决方案。在我们线程同步的例子中,可能得到这样一个实践:是否有审计范围机制来获取和释放资源?这种实践(不一定适合所有编程语言)可以指导开发人员用一个类(class)封装资源,这样构造(constructor)函数容易分配和而与析构(destructor)函数释放资源。如果遵守这样的约定,当程序结束这方法时,不管控制路径是怎样的,资源(上述例子中获得的mutex)总能被释放。

Bug预防分析是整个bug分析过程的核心。这一阶段总结出的实践可以在更广泛的范围内预防潜在的缺陷。由于分析结果的广泛应用性,分析某个具体问题的投入将很容易被收回。

非常重要的是我们前面所举的例子是一个随机性的bug。开发人员由于疏忽而忘记了释放资源。在代码实现时,这样的bug是随机产生的,但是类似bug产生的几率却非常高。所以,尽管这一类bug是随机的,但仍然可以被预见并防止发生。

(4) 发布经验

分析得出的实践经验应该被记录并发布,这样其他的开发人员就可以通过学习这些经验避免类似的错误。一个发布经验最好的办法就是知识库。这将使得新的知识在组织内流动并被相关的开发人员所学习。

如果不将分析结果传达给组织内相关的其他人员,那么分析的目的就没有达到。避免下一个bug出现的唯一办法就是让开发人员知道如何避免它,并鼓励他们这么做。

(未完待续:Bug分析实例)

(作者:TesterChen 来源:http://www.51testing.com/html/67/483367-808692.html)


 
            
 
            
 
            
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           
 
           

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