CN100561444C - 一种基于关键字驱动的自动测试方法及其测试系统 - Google Patents

Abstract

一种基于关键字驱动的自动测试系统和测试方法，首先构建测试数据库，创建关键字规范；其次将手工测试用例向自动测试用例转化，从手工测试用例中提取关键字信息，然后通过人机交互模块将关键字信息写入数据库的数据文件中；最后启动自动测试框架，选择已有的测试数据文件执行自动测试，生成测试报告，测试人员对被测软件执行自动测试时，通过人机交互模块来修改数据库模块中的测试数据文件来定制测试执行过程，执行模块通过关键字信息驱动脚本回放工具来对被测软件执行相应的测试，结果验证模块根据被测软件的返回信息和预定的关键字信息判断验证点是否通过，执行结果将通过信息处理模块写入测试管理工具中，产生统计数据。

Description

一种基于关键字驱动的自动测试方法及其测试系统

技术领域

本发明属于软件自动测试领域，具体涉及一种用户根据自定义关键字定制自动测试过程的自动测试方法及其测试系统。

背景技术

迭代式开发过程比瀑布式开发过程具有更大的优越性，已逐渐取代传统的瀑布式开发成为目前最流行的软件开发过程。迭代开发强调在较短的时间间隔中产生多个可执行、可测试的软件版本，这意味着测试人员将面临更加繁重的测试任务。测试工作周期缩短，测试频率增加，传统的手工测试已经满足不了软件开发的需求。自动测试是提高测试效率，降低重复劳动的有效方法，目前正被广泛应用，它能够完成许多手工测试无法实现或难以实现的测试。正确、合理的实施自动测试，能够快速、彻底的对软件进行测试，从而提高软件质量，节约开发成本，缩短产品发布周期。

常用的自动测试方法大致分为三种：

第一种方法是通过自动测试工具的录制-回放功能，生成测试脚本。该方法的不足之处在于：不具有逻辑判断能力，可维护性差，效率低下，代码量大，兼容性差；其可维护性和可重用性都得不到保证。

第二种方法是通过对已录制的脚本进行手工编辑产生结构化脚本，含有控制脚本执行的指令。该方法的不足之处在于：脚本更复杂，而且测试数据仍然捆绑在脚本中，即键盘、鼠标动作表示的输入被固化在脚本中，测试修改和定制非常困难。

第三种方法是通过数据驱动技术来执行自动测试。数据驱动技术的核心思想是将可变部分(数据)和不变部分(脚本)分离以降低维护工作量。数据驱动脚本主要作为功能点支持脚本，将测试输入存储在独立的数据文件中，而不是绑定在脚本中。这种方法最大的好处是可以用同一个脚本允许不同的数据进行测试；即使对数据进行修改，也不必修改执行的脚本。该方法的不足之处在于：初始建立的开销较大，实现了数据与脚本的分离，但测试逻辑依然与脚本捆绑在一起，导致用户无法自定义测试过程。

发明内容

本发明要解决的技术问题是一种基于关键字驱动的自动测试方法，解决自动测试无法根据测试人员的意图自定义执行、测试逻辑和测试数据无法与测试脚本分开、测试数据难以被修改和定制、测试脚本的可重用性和可维护性得不到保证的问题。

本发明提出一种基于关键字驱动的自动测试方法，包含以下步骤：

(a)构建测试数据库，创建关键字规范；

(b)将手工测试用例向自动测试用例转化，从手工测试用例中提取关键字信息，然后通过人机交互模块将关键字信息写入数据库的数据文件中；

(c1)启动自动测试框架，选择目标测试用例对应的测试数据文件；

(c2)设置自动测试框架参数，自动测试过程开始执行；

(c3)读取(c1)中选择的测试数据文件中的关键字信息；

(c4)根据关键字信息驱动脚本回放工具运行其相应的脚本集合，即对软件界面执行相应的操作；

(c5)根据关键字信息，捕获脚本回放工具执行后被测软件的输出信息，与关键字对应的基线信息进行比较，给出验证结果；

(c6)根据关键字信息，记录验证结果，同时记录每个模块的执行过程以及测试管理工具与脚本回放工具在执行期间的交互信息，产生统计数据；

(c7)重复步骤(c3)～(c6)，直到执行完选择的每个测试数据文件中的所有记录，自动测试过程结束，产生测试报告。

所述步骤(a)中所述测试数据库包含两个子数据库，当前数据库和执行数据库，当前数据库用于存储数据库模块对外接口工具生成的测试数据文件，符合框架的关键字规范后入执行数据库。

执行数据库存放的是可被自动测试框架执行的测试数据文件。

本发明进一步包含如下步骤：

(d)完善测试数据库，定制自动测试过程，测试人员新建测试数据文件，或修改执行数据库中已有的测试数据文件来完善测试数据库，完成自动测试的定制。

所述测试数据库进一步包含历史数据库，历史数据库与执行数据库同步更新，用于备份。

所述步骤(a)中关键字规范包括8个字段：窗口标识、中间标识、控件标识、错误标识、注释描述、控制数据、测试数据和记录类型。

所述步骤(c2)中的自动测试参数包含执行次数、是否批量执行以及自动测试执行过程中是否调用其他软件程序。

本发明提出一种基于关键字驱动的自动测试系统，其特征在于：该自动测试系统包含一自动测试框架，自动测试框架包含六个模块，即人机交互模块、总体控制模块、数据库模块、执行模块、结果验证模块和信息处理模块；所述自动测试框架以关键字形式驱动脚本回放工具和测试管理工具，自动实现对被测软件的执行和测试结果的产生，其中：

所述人机交互模块用于接收用户控制信息，并传递给总体控制模块作为控制框架工作流程的依据；

所述总体控制模块负责各模块间的通讯及协调其他功能模块完成测试过程；

所述数据库模块用于存储测试数据信息，同时接收人机交互模块的测试数据修改信息；

所述执行模块用于根据总体控制模块传来的关键字信息，借助脚本回放工具完成对被测软件界面操作；

所述结果验证模块用于根据总体控制模块传来的关键字信息，捕获执行模块执行后被测软件的输出信息，与基线信息进行比较，并给出相应验证结果；

所述信息处理模块用于根据结果控制模块传来的关键字信息，将结果验证模块给出的验证结果写入测试管理工具中，产生统计数据。

所述测试数据库模块包含三个子数据库，当前数据库，执行数据库和历史数据库；当前数据库用于存储数据库模块对外接口工具生成的测试数据文件，符合框架的关键字规范后入执行数据库；执行数据库存放的是可被自动测试框架执行的测试数据文件，历史数据库与执行数据库同步更新，用于备份。

与现有技术相比，采用本发明提供的关键字驱动的自动测试方法，克服了传统软件自动测试过程中出现的自动测试无法根据测试人员的意图自定义执行，软件界面修改后部分脚本失效，测试数据难以被修改和定制，测试脚本的可重用性和可维护性得不到保证的问题。本发明提供的方法可作为软件自动测试的系统解决方案，包括手工测试用例转化为自动测试数据文件的过程与实现、真正意义上实现了自动测试过程的定制、自动测试框架不受限于软件界面的变更，使手工测试和自动测试达到了很好的结合。

附图说明

图1是本发明自动测试框架内部结构示意图；

图2是本发明自动测试整体方案示意图；

图3是本发明的一个具体实施例流程示意图。

具体实施方式

下面将参照附图并结合一个具体实施例进行详细说明，以便对本发明的目的、技术方案及优点有更深入的理解。

图1给出了自动测试框架内部结构示意图。自动测试框架包含六个模块，即人机交互模块、总体控制模块、数据库模块、执行模块、结果验证模块和信息处理模块。以关键字形式驱动脚本回放工具和测试管理工具，自动实现对被测软件的执行和测试报告的产生。其中：

人机交互模块：用于接收用户控制信息，并传递给总体控制模块作为控制框架工作流程的依据。

总体控制模块：负责各模块间的通讯及协调其他功能模块完成测试过程。

数据库模块：用于存储测试数据信息，同时接收人机交互模块的测试数据修改信息。

执行模块：用于根据总体控制模块传来的关键字信息，驱动脚本回放工具完成对被测软件界面操作。

结果验证模块：用于根据总体控制模块传来的关键字信息，捕获执行模块执行后被测软件的输出信息，与基线信息进行比较，并给出相应验证结果。

信息处理模块：用于将结果验证模块给出的验证结果写入测试管理工具中，产生统计数据。

图2给出了自动测试整体方案示意图。自动测试框架具有整体流程的控制作用，根据人机交互信息利用关键字驱动脚本回放工具，完成测试的执行，测试管理工具完成测试的管理以及测试报告的输出。总体控制模块承载其他各模块间的通讯，所有模块间的内部通讯被框架封装。测试人员使用自动测试框架对被测软件执行自动测试时，通过人机交互模块来修改数据库模块中的测试数据文件来定制测试执行过程；执行模块通过关键字信息驱动脚本回放工具来对被测软件执行相应的测试；结果验证模块根据被测软件的返回信息和预定的关键字信息判断验证点是否通过；执行结果将通过信息处理模块写入测试管理工具中，产生统计数据。

自动测试框架能够提供包括测试计划、测试设计、测试构建、测试执行和测试结果验证全过程的解决方案。

图3给出了本发明的一个具体实施例流程示意图。其具体实施步骤说明如下：

第一步构建测试数据库，创建关键字规范。

步骤301构建测试数据库；

数据库从结构层次上可分为三个子数据库，即当前数据库、执行数据库和历史数据库。当前数据库用于存储数据库模块对外接口工具生成的数据文件，符合框架的关键字规范后写入执行数据库；执行数据库存放的是可被自动测试框架执行的数据文件；历史数据库与执行数据库同步更新，起到备份的作用。

步骤302创建关键字规范，作为三个子数据库间数据传递的判断依据。

关键字规范主要指有规范格式的文件，本实施例中关键字规范存储在Excel文件中。以每行记录为单位，每个记录包含八个字段，即窗口标识、中间标识、控件标识、错误标识、注释描述、控制数据、测试数据和记录类型，三个子数据库以此规范为依据进行数据转换和传递，八个字段具体说明如下：

1、窗口标识：表示窗口选择代码，即动作执行窗口的Caption值；

2、中间标识：表示目标窗口中标签页选择代码，即动作执行窗口的Tab页名称；

3、控件标识：表示动作控件名称，即动作执行窗口中目标控件的类型值；

4、错误标识：表示预期错误码(验证点)，即记录中需要添加验证点的名称；

5、注释描述：表示该条记录的注释，同时可用于对异常记录的定位；

6、控制数据：表示相应控件的动作标识码，与“控件标识”对应，即动作执行窗口中需要执行的目标控件Caption值；

7、测试数据：表示测试人员在手工测试过程中输入的数据，这些数据为自动测试提供数据源；

8、记录类型：标识记录性质，包括标准记录、断点记录和注释记录。

第二步手工测试用例向自动测试用例的转化。

步骤303手工测试用例向自动测试用例的转化；

一般来说，手工测试用例库的完成时间早于自动测试用例库的完成时间。测试人员创建手工测试用例时会考虑该用例是否容易转化成自动测试用例，并将容易转化用例做相应标识。测试人员开始执行手工测试，根据用例标识判断是否将该用例转化为自动测试用例。如果不可转化，则执行常规的手工测试；否则，可将其转化为自动测试用例。

步骤304从手工测试用例中提取关键字信息；

从手工测试用例的每步中分别提取窗口标识、中间标识、控件标识、错误标识、注释描述、控制数据、测试数据和记录类型元素，通过选项对应关键字信息并记录手工测试时产生的测试数据，完成测试数据文件转换，并以手工测试用例的名称来命名该文件。

步骤305通过人机交互模块将关键字信息写入数据库的数据文件中。

运行自动测试框架工具，通过人机交互模块界面创建测试数据文件，测试数据文件是带有规范格式的Excel文件，将步骤304中提取的元素信息写入测试数据文件。

第三步启动自动测试框架，选择已有的测试数据文件执行自动测试，生成测试报告。

步骤306启动自动测试框架选择已有的测试数据文件；

测试人员开始执行自动测试，运行自动测试框架工具，通过人机交互模块界面，从可执行测试数据库中选择目标测试用例对应的测试数据文件。

步骤307配置自动测试框架参数，自动测试过程开始执行；

根据测试需要，设定执行信息，包括执行次数、是否批量执行以及自动测试执行过程中是否调用其他软件程序。

步骤308总体控制模块接收并处理关键字信息；

接收到人机交互模块的执行信息，总体控制模块从数据库模块中读取所选择的数据文件，以记录为单位读取第一条记录的八个字段相应关键字，并保存。

步骤309总体控制模块驱动执行模块进入工作状态；

总体控制模块将相应关键字传递给执行模块，执行模块根据关键字驱动脚本回放工具运行其相应的脚本集合，即对软件界面执行相应的操作。

步骤310总体控制模块驱动结果验证模块进入工作状态；

总体控制模块将相应关键字传递至结果验证模块，结果验证模块根据关键字信息，捕获脚本回放工具执行后被测软件的输出信息，与关键字对应的基线信息进行比较，并给出是否通过的验证结果。

步骤311总体控制模块驱动信息处理模块进入工作状态；

总体控制模块将相应关键字传递给信息处理模块，信息处理模块将所读取的记录信息、验证点是否通过信息写入测试管理工具中，同时记录每个模块的执行过程以及测试管理工具与脚本回放工具在执行期间的交互信息，用于产生统计数据。

步骤312重复步骤308～311，直到执行完每个数据文件中的所有记录，自动测试过程结束，最终产生详细的测试报告。

第四步完善测试数据库，定制自动测试过程。

步骤313新建或修改测试数据文件，完善测试数据库；

通过人机交互模块，测试人员新建测试数据文件，也可以修改执行数据库中已有的数据文件来达到上述效果。如果作为回归测试，可选择执行数据库中已有的测试数据文件进行自动测试。

步骤314自动测试按预定义方式执行，实现自动测试过程定制。

自动测试的定制，主要有两种实现方式：一是直接修改执行测试数据库中已有的数据文件；二是通过人机交互模块界面新建测试数据文件，根据测试人员的意图填写相应关键字信息并将其保存至执行测试数据库。具体执行步骤请参考第三步。

在实际的测试工作中，通过关键字驱动技术，使自动测试框架独立于商用测试软件和被测软件。本发明使自动测试可以根据测试人员意图自定义执行、测试逻辑和测试数据与测试脚本分开、测试数据容易被修改和定制、测试脚本的可重用性和可维护性都得到保证。

Claims (9)

1、一种基于关键字驱动的自动测试方法，包含以下步骤：

(a)构建测试数据库，创建关键字规范；

(b)将手工测试用例向自动测试用例转化，从手工测试用例中提取关键字信息，然后通过人机交互模块将关键字信息写入测试数据库的测试数据文件中，所述测试数据文件符合所述关键字规范；

(c1)启动自动测试框架，选择目标测试用例对应的测试数据文件；

(c2)设置自动测试框架参数，自动测试过程开始执行；

(c3)读取(c1)中选择的测试数据文件中的关键字信息；

(c4)根据关键字信息驱动脚本回放工具运行其相应的脚本集合，即对软件界面执行相应的操作；

(c5)根据关键字信息，捕获脚本回放工具执行后被测软件的输出信息，与关键字对应的基线信息进行比较，给出验证结果；

(c6)根据关键字信息，记录验证结果，同时记录每个模块的执行过程以及测试管理工具与脚本回放工具在执行期间的交互信息，产生统计数据；

(c7)重复步骤(c3)～(c6)，直到执行完选择的每个测试数据文件中的所有记录，自动测试过程结束，产生测试报告。

2、如权利要求1所述的自动测试方法，其特征在于：所述步骤(a)中所述测试数据库包含两个子数据库，当前数据库和执行数据库，当前数据库用于存储数据库模块对外接口工具生成的测试数据文件，符合框架的关键字规范后写入执行数据库；执行数据库存放的是可被自动测试框架执行的测试数据文件。

3、如权利要求2所述的自动测试方法，其特征在于：步骤(b)中的所述关键字信息被写入测试数据库的执行数据库的测试数据文件中。

4、如权利要求2或3所述的自动测试方法，其特征在于：还包含如下步骤：

(d)完善测试数据库，定制自动测试过程，测试人员新建测试数据文件，或修改执行数据库中已有的测试数据文件来完善测试数据库，完成自动测试的定制。

5、如权利要求2或3所述的自动测试方法，其特征在于：所述测试数据库进一步包含历史数据库，历史数据库与执行数据库同步更新，用于备份。

6、如权利要求1所述的自动测试方法，其特征在于：所述步骤(a)中关键字规范包括8个字段：窗口标识、中间标识、控件标识、错误标识、注释描述、控制数据、测试数据和记录类型。

7、如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(c2)中的自动测试框架参数包含执行次数、是否批量执行以及自动测试执行过程中是否调用其他软件程序。

8、一种基于关键字驱动的自动测试系统，其特征在于：该自动测试系统包含一自动测试框架，自动测试框架包含六个模块，即人机交互模块、总体控制模块、数据库模块、执行模块、结果验证模块和信息处理模块；所述自动测试框架以关键字形式驱动脚本回放工具和测试管理工具，自动实现对被测软件的执行和测试结果的产生，其中：

所述人机交互模块用于接收用户控制信息，并传递给总体控制模块作为控制框架工作流程的依据；

所述总体控制模块负责各模块间的通讯及协调其他功能模块完成测试过程；

所述数据库模块用于存储测试数据信息，同时接收人机交互模块的测试数据修改信息；

所述执行模块用于根据总体控制模块传来的关键字信息，借助脚本回放工具完成对被测软件界面操作；

所述结果验证模块用于根据总体控制模块传来的关键字信息，捕获执行模块执行后被测软件的输出信息，与基线信息进行比较，并给出相应验证结果；

所述信息处理模块用于根据结果验证模块传来的关键字信息，将结果验证模块给出的验证结果写入测试管理工具中，产生统计数据。

9、如权利要求8所述的自动测试系统，其特征在于：所述数据库模块包含三个子数据库，当前数据库，执行数据库和历史数据库；当前数据库用于存储数据库模块对外接口工具生成的测试数据文件，符合框架的关键字规范后写入执行数据库；执行数据库存放的是可被自动测试框架执行的测试数据文件，历史数据库与执行数据库同步更新，用于备份。

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