Курсовая работа: Программа сложной структуры с использованием меню
Курсовая работа: Программа сложной структуры с использованием меню
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
кафедра вм
Курсовик
“Программа сложной структуры с использованием меню”
ВЫПОЛНИЛ: Пикулин Е. Г.
принял: Солодовников А. Д.
ã мОСКВА 1996 год
ОГЛАВЛЕНИЕ.
1. ВИДЫ КОНТРОЛЯ ПРОГРАММ
2. ЦЕЛИ, ПРИНЦИПЫ И ЭТАПЫ ТЕСТИРОВАНИЯ
3. СТРУКТУРНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ
4. СОВМЕСТНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ МОДУЛЕЙ
5. ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ
6. ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА В ЦЕЛОМ
7. ОТЛАДКА ПРОГРАММ
ВИДЫ КОНТРОЛЯ ПРОГРАММ
Программный комплекс - это совокупность программных модулей, предназначенных для решения одной задачи и составляющих одно целое.
Основными разновидностями контроля программного обеспечения являются визуальный, статический и динамический.
Визуальный контроль - это проверка программ “ за столом “ , без использования компьютера. На первом этапе визуального контроля осуществляется чтение программы, причем особое внимание уделяется следующим ее элементам:
комментариям и их соответствию тексту программы ;
условиям в операторах условного выбора ( IF, CASE ) и цикла;
сложным логическим выражениям;
возможности незавершения итерационных циклов ( WHILE, REPEAT, LOOP ).
Второй этап визуального контроля - сквозной контроль программы
( ее ручная прокрутка на нескольких заранее подобранных простых тестах). Распространенное мнение , что более выгодным является перекладывание большей части работы по контролю программных средств на компьютере, ошибочно. Основной довод в пользу этого таков : при работе на компьютере главным образом совершенствуются навыки в использовании клавиатуры, в то время как программистская квалификация преобретается прежде всего за столом.
Статический контроль- это проверка программы по ее тексту (без выполнения) с помощью инструментальных средств. Наиболее известной формой статического контроля является синтаксический контроль программы с помощью компилятора , при котором проверяется соответствие текста программы синтаксическим правилам языка программирования.
Сообщения компилятора обычно делятся на несколько групп в зависимости от уровня тяжести нарушения синтаксиса языка программирования :
- информационные сообщения и предупреждения , при обнаружении которых компилятор, как правило, строит корректный объектный код и дальнейшая работа с программой (компоновка, выполнение) возможна (тем не менее сообщения этой группы также должны тщательно анализироваться, так как их появление также может свидетельствовать об ошибке в программе - например, из-за неверного понимания синтаксиса языка);
- сообщения об ошибках, при обнаружении которых компилятор пытается их исправить и строит объектный код, но его корректность маловероятна и дальнейшая работа с ним скорее всего не возможна;
3
- сообщения о серьезных ошибках , при наличии которых построенный компилятором объектный код заведомо некорректен и его дальнейшее использование невозможно;
- сообщения об ошибках , обнаружение которых привело к прекращению синтаксического контроля и построения объектного кода .
Однако, практически любой компилятор пропускает некоторые виды синтаксических ошибок. Место обнаружения ошибки может находиться далеко по тексту программы от места истинной ошибки, а текст сообщения компилятора может не указывать на истинную причину ошибки. Одна синтаксическая ошибка может повлечь за собой генерацию компилятором нескольких сообщений об ошибках (например, ошибка в описании переменной приводит к появлению сообщения об ошибке в каждом операторе программы, использующем эту переменную).
Второй формой синтаксического контроля может быть контроль структурированности программ, то есть проверка выполнения соглашений и ограничений структурного программирования. Примером подобной проверки может быть выявление в тексте программы ситуаций, когда цикл образуется с помощью оператора безусловного перехода (использования оператора GOTO для перехода вверх по тексту программы ). Для проведения контроля структурированности могут быть созданы специальные инструментальные средства, а при их отсутствии эта форма статического контроля может совмещаться с визуальным контролем .
Третья форма статического контроля - контроль правдоподобия программы, то есть выявление в ее тексте конструкций, которые хотя и синтаксически корректны, но скорее всего содержат ошибку или свидетельствуют о ней. Основные неправдоподобные ситуации :
- использование в программе неинициализированных переменных (то есть переменных, не получивших начального значения) ;
- наличие в программе описаний элементов, переменных, процедур, меток, файлов, в дальнейшем не используемых в ее тексте;
- наличие в тексте программы фрагментов, никогда не выполняющихся;
- наличие в тексте программы переменных, ни разу не используемых для чтения после присваивая им значений;
- наличие в тексте программы заведомо бесконечных циклов ;
Даже если присутствие в тексте программы неправдоподобных конструкций не приводит к ее неправильной работе, исправление этого фрагмента повысит ясность и эффективность программы, т. е. благотворно скажется на ее качестве.
Для возможности проведения контроля правдоподобия в полном объеме также должны быть созданы специальные инструментальные средства, хотя ряд возможностей по контролю правдоподобия имеется в существующих отладочных и обычных компиляторах.
4
Следует отметить, что создание инструментальных средств контроля структурированности и правдоподобия программ может быть существенно
упрощено при применении следующих принципов:
1) проведение этих дополнительных форм статического контроля после завершения компиляции и только для синтаксически корректных программ ;
2) максимальное использование результатов компиляции программы и, в частности, информации, включаемой в листинг компилятора;
3) вместо полного синтаксического разбора текста проверяемой программы построение для нее списка идентификаторов и списка операторов с указанием всех их необходимых признаков.
При отсутствии инструментальных средств контроля правдоподобия эта фаза статического контроля также может объединяться с визуальным контролем.
Четвертой формой статического контроля программ является их верификация, то есть аналитическое доказательство их корректности.
В интуитивном смысле под корректностью понимают свойства программы, свидетельствующие об отсутствии в ней ошибок, допущенных разработчиком на различных этапах проектирования ( спецификации, проектирование алгоритма и структур данных, кодирование ). Корректность самой программы по отношению к целям, поставленным перед ее разработкой ( то есть это относительное свойство ). Отличие понятия корректности и надежности программ в следующем :
надежность характеризует как программу, так и ее “окружение” ( качество аппаратуры, квалификацию пользователя и т.п. );
говоря о надежности программы, обычно допускают определенную, хотя и малую, долю ошибок в ней и оценивают вероятность их появления.
Надежность можно представить совокупностью следующих характеристик :
1) целостность программного средства (способность его к защите от отказов);
2) живучесть (способность к входному контролю данных и их проверки в ходе работы) ;
3) завершенность (бездеффектность готового программного средства, характеристика качества его тестирования);
4) работоспособность (способность программного средства к восстановлению своих возможностей поле сбоев).
Очевидно, что не всякая синтаксически правильная программа является корректной в указанном выше смысле, т. е. корректность характеризует семантические свойства программ.
5
С учетом специфики появления ошибок в программах можно выделить две стороны понятия корректности :
1) корректность как точное соответствие целям разработки программы (которые отражены в спецификации) при условии ее завершения или частичная корректность ;
2) завершение программы , то есть достижение программой в процессе ее выполнения своей конечной точки.
В зависимости от выполнения или невыполнения каждого из двух названных свойств программы различают шесть задач анализа корректности :
1) доказательство частичной корректности ;
2) доказательство частичной некорректности ;
3) доказательство завершения программы ;
4) доказательство незавершения программы ;
5) доказательство тотальной (полной ) корректности (то есть одновременное решение первой и третьей задач);
6) доказательство некорректности (решение второй или четвертой задачи).
Методы доказательства частичной корректности программ как правило опираются на аксиоматический подход к формализации семантики языков программирования. В настоящее время известны аксиоматические семантики Паскаля, подмножества ПЛ/1 и некоторых других языков.
