Introdução ao teste de caixa branca

O teste é uma das partes importantes do desenvolvimento de software, assegura que todos os bugs sejam resolvidos e o programa funcione como deveria. O teste de um produto de software pode ter várias etapas e vários procedimentos. Neste artigo, examinaremos uma das abordagens importantes para o processo de teste, o White Box Testing.

O que é o teste da caixa branca?

O teste de caixa branca também é chamado de teste de base de código, teste de caixa limpa, teste de caixa aberta e teste estrutural. A idéia central dessa abordagem para o teste de software é examinar o design da estrutura interna e o código do programa para testá-lo.

No teste da caixa branca, o testador pode ver o código inteiro do programa e é encarregado de verificar o fluxo de como as entradas e saídas funcionam no programa. Diferentemente do teste de caixa preta, que é mais focado em testar a funcionalidade do programa, o White Box Testing se preocupa em testar as estruturas internas do programa. Examinar o programa dessa maneira nos permite trabalhar para melhorar o design, a usabilidade e tornar o produto mais seguro.

Como você pode imaginar, chamou teste de caixa branca ou caixa de vidro porque o testador pode ver o código e outras partes do programa.

O que torna o White Box Testing diferente do Black Box Testing

Se você testou no passado, tenho certeza de que você se deparou com o Black Box Testing. A maior diferença entre o teste de caixa branca e o teste de caixa preta é que, diferentemente do teste de caixa preta, que é feito do ponto de vista do usuário, o teste de caixa branca é feito do ponto de vista de um desenvolvedor.

Em outras palavras, em vez de dar uma olhada no programa de fora, a abordagem do White Box Testing vê o código interno e o testa.

Como é realizado o teste da caixa branca?

Podemos dividir o processo de teste da caixa branca em duas etapas principais.

1. Compreendendo o código fornecido

Inicialmente, um testador no White Box Testing precisará aprender o código do aplicativo. Considerando que o White Box Testing tem tudo a ver com entender e testar todo o código interno do programa, qualquer pessoa encarregada de testar o código não deve apenas ter um bom conhecimento de programação, mas também será necessário ter uma boa mão com a linguagem do código fonte.

A segurança é um dos aspectos importantes do White Box Testing, portanto, o testador também precisará ser bom em práticas seguras de codificação.

2. Criando Casos de Teste e Executando-os

Depois que o código for estudado pela equipe de teste, eles poderão começar a testar o código para verificar seu fluxo e estrutura adequados. Para fazer isso, os testadores escreverão algum código para alguns casos de teste que tentarão percorrer todas as linhas de código presentes no programa.

Isso também pode ser feito no teste manual, que envolve tentativa e erro. Os testadores também podem usar algumas ferramentas de teste automatizadas, como JUnit e NUnit.

Um exemplo de teste de caixa branca

Para entender melhor o conceito de White Box Testing, dê uma olhada no código abaixo:

print (int x, int y) (
int sum = x + y;
If ( sum > 0 )
Print ( "Positive", result )
Else
Print ( "Negative", result )
)

Como discutimos anteriormente, o objetivo do White Box Testing é percorrer todos os ramos, loops e instruções presentes no código. Considerando isso, podemos fazer 2 casos de teste, um em que ambas as entradas são positivas e outro em que ambas as entradas são números inteiros negativos.

Exemplo:

  • A = 10 e B = 20
  • A = -10 e B = -20

Técnicas de teste de caixa branca

Uma das técnicas de teste mais populares para testes de caixa branca é chamada de análise de cobertura de código; essa técnica tenta eliminar quaisquer lacunas no conjunto de casos de teste e identifica seções de um aplicativo que não são usadas pelos casos de teste. Uma vez encontradas essas lacunas, podemos criar casos para ver e verificar partes do código que não foram testadas, resultando em um produto mais polido no final.

A seguir, estão algumas técnicas de análise de cobertura:

  • Cobertura de instruções : neste método, tentamos percorrer todas as instruções no código pelo menos uma vez. Isso garante que todo o código seja testado.
  • Cobertura da filial: este método está planejado para percorrer cada ramificação dos pontos de decisão no código. Isso garante que todas as decisões sejam testadas pelo menos uma vez.

Existem algumas outras técnicas de teste também, aqui estão apenas algumas:

  • Cobertura de condições: nesta técnica de teste, garantimos que todas as condições sejam cobertas no código, por exemplo:

READ A, B
IF (A == 0 || B == 0)
PRINT '0'

Como você pode ver, aqui temos duas condições: A == 0 e B == 0. Agora, essas condições recebem TRUE e FALSE como valores. Um exemplo possível pode ser:

# TC1 - A = 0, B = 110
# TC2 - A = 10, B = 0

  • Cobertura de várias condições: é um pouco mais avançada que a última. Como você pode imaginar, testamos todas as combinações possíveis e todos os resultados possíveis pelo menos uma vez. Aqui está um exemplo decente:

READ A, B
IF (A == 0 || B == 0)
PRINT '0'

# TC1: A = 0, B = 0
# TC2: A = 0, B = 10
# TC3: A = 110, B = 0
# TC4: A = 110, B = 5

Conseqüentemente. Exigimos 4 casos de teste para 2 condições.

Portanto, se houver n condições, exigiremos 2 n casos de teste.

  • Teste de caminho básico: nesta técnica de teste de caixa branca, criamos um gráfico de fluxo de controle e depois calculamos sua complexidade ciclomática, que é o número de caminhos independentes. Usando a complexidade ciclomática, podemos encontrar o número mínimo de casos de teste que podemos projetar para cada caminho independente do gráfico de fluxo.
  • Teste de loop: Loops são uma das ferramentas mais usadas no armamento de um programador. Como estes estão no centro de muitos algoritmos, só faz sentido ter uma técnica de teste baseada em loops. Pode haver três tipos de loops: simples, aninhados e concatenados. Vamos dar uma olhada em como um testador irá lidar com a tecnologia desses tipos:

1. Loops simples: para um loop de design simples e tamanho n, podemos projetar alguns casos de teste que fazem o seguinte:

  • Pule o referido laço.
  • Atravesse o loop apenas uma vez.
  • Tem 2 passes
  • Tenha qualquer número de passes menor que seu tamanho.
  • n-1 e n + 1 passam pelo loop.

2. Loops aninhados: para código com loops aninhados, começamos com o loop mais interno e depois avançamos até chegarmos ao loop mais externo.

3. Loops concatenados: no caso desses loops. Usamos o teste de loop simples uma após a outra e, caso o loop concatenado não seja independente, podemos lidar com eles como fizemos com os loops aninhados.

Vantagens

Agora que vimos o que é esse método de teste e como ele funciona. Vamos dar uma olhada em alguns dos profissionais disso.

  • O White Box Testing possui regras simples e claras para informar ao testador quando o teste é concluído.
  • As técnicas de teste da caixa branca são fáceis de automatizar, o que resulta em um desenvolvedor que precisa contratar menos testadores e despesas menores.
  • Ele mostra gargalos, o que facilita bastante a otimização para os programadores.
  • Uma equipe de teste pode começar seu trabalho sem ter que esperar a equipe de desenvolvimento concluir o desenvolvimento da interface do usuário.
  • Como todos os caminhos de código são abordados no código na maioria dos casos, o teste do código é mais completo.
  • Ajuda na remoção de partes do código que não são essenciais para a funcionalidade do programa.

Desvantagens

  • É bastante exigente em recursos. Para concluir o teste, você precisará de alguém que conhece muito bem o seu código para fazer parte da equipe de teste e que é um bom programador. Esse tipo de nível de habilidade aumenta as despesas do teste.
  • Em muitos casos, não é possível testar todas as condições possíveis no código devido a restrições de tempo ou limitações de orçamento.
  • Como o teste da caixa branca se baseia na verificação da funcionalidade do código existente, não é possível encontrar a funcionalidade ausente no programa.
  • Se qualquer parte do código for reprojetada e reescrita, os testadores precisarão escrever os casos de teste novamente.

Ferramentas de teste de caixa branca

Agora que você conhece as vantagens, as desvantagens e as técnicas de teste de caixa branca, podemos dar uma olhada em algumas ferramentas populares que os testadores podem usar para realizar testes de caixa branca.

  • JSUnit.net

Esta é uma ferramenta de teste de JavaScript. O JSUnit faz parte do Junit e é uma estrutura de teste de unidade de código aberto que pode ser usada para fazer o teste de caixa branca. O JSUnit é completamente de código aberto sob a GNU Public License 2.0, o que significa que mesmo para uso comercial, um desenvolvedor não precisa pagar nenhuma taxa de licenciamento.

  • CppUnit

Assim como o JSUnit, o CppUnit também é considerado parte do JUnit. A ferramenta pode gerar saída em texto sem formatação ou no formato XML, dependendo da necessidade do testador e pode criar testes de unidade com suas próprias classes. O CppUnit é licenciado sob LGPL.

  • Veracode

Embora não seja gratuito para uso, o Veracode possui algumas ferramentas poderosas que podem ser usadas para testar .NET, C ++, Java e algumas outras linguagens. O teste da Caixa Branca pode ser feito também para aplicativos para desktop, Web e aplicativos móveis.

  • NUnit

É uma estrutura de teste de unidade e foi escrita em C #. A ferramenta suporta todos os idiomas .Net disponíveis e também suporta testes orientados a dados. Em termos de funcionalidade, ele pode funcionar na execução paralela e simultânea e pode fornecer uma estrutura de classe e aplicativos executores de teste. Uma característica notável do NUnit é bastante fácil de usar.

  • JUnit

Como você pode imaginar pelo nome, o JUnit é uma ferramenta de automação de teste de unidade para Java. A van JUnit é facilmente integrada a IDEs como eclipse, Macen ACT, etc. É capaz de suportar o desenvolvimento orientado a testes e pode sincronizar testes existentes com os recém-criados também. O JUnit é um software completamente aberto e gratuito para qualquer tipo de desenvolvimento Java.

  • CSUnit

Assim como o Nunit, o CSUnit é desenvolvido para oferecer suporte a testes de unidade no .Net Framework. Ele suporta idiomas como C # e VB.Net. O CSUnit possui suporte interno para práticas de fatoração e outros tipos de práticas usadas na abordagem de desenvolvimento ágil do SDLC.

Conclusão

Os testes têm um lugar muito importante no processo de desenvolvimento de software, e o White Box Testing é uma abordagem valiosa para fazer isso. Embora essa abordagem de teste possa ser cara e demorada, o White Box Testing continua sendo a única maneira de garantir que todas as partes do código sejam cobertas no processo de teste.

A parte mais importante do White Box Testing é a familiaridade do testador com o código. Alguém encarregado de testar a abordagem WBT, que não conhece bem o código fonte e a linguagem de programação usada, causará muitos problemas. Além disso, dependendo apenas do teste da caixa branca não é uma boa ideia, pois não cobre a funcionalidade em falta. Para uma abordagem mais abrangente ao desenvolvimento, os testes de caixa branca e caixa preta devem ser feitos, pois abrangem o máximo de bugs, defeitos e recursos restantes que precisam ser adicionados antes que o produto possa ser enviado.

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Categoria:

Desenvolvimento de software