軟件開發(fā)的性能測(cè)試與研究

軟件開發(fā)的性能測(cè)試與研究隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的普遍化，軟件性能的重要性也越來(lái)越明顯，軟件性能掌控著硬件配置的提升和改變。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)由網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)和服務(wù)器等多部分組成的，整個(gè)系統(tǒng)中的每個(gè)成員都有著不可替代的作用，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題都影響著整個(gè)系統(tǒng)的正常操作。因此，軟件開發(fā)的性能測(cè)試被列為重要問(wèn)題。1軟件性能的理論認(rèn)識(shí)軟件性能指的是軟件系統(tǒng)或部分應(yīng)用是否達(dá)到一定的要求，在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中是否具有良好的及時(shí)性。軟件的性能不僅包括系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間還包括一些內(nèi)部因素和外部因素，內(nèi)部因素有軟件架構(gòu)、代碼、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)等，而外部條件則包括用戶或其他一些工作人員操作內(nèi)容等。目前為止軟件性能是否達(dá)標(biāo)主要表現(xiàn)在操作的響應(yīng)時(shí)間，如果用戶通過(guò)按鈕發(fā)出相對(duì)應(yīng)的程序指令，從開始的按鈕操作到最后反應(yīng)出相對(duì)結(jié)果，中間反應(yīng)的過(guò)程就是用戶對(duì)軟件性能是否得到肯定的直觀現(xiàn)象。當(dāng)然軟件性能的體現(xiàn)還通過(guò)對(duì)CPU和內(nèi)存的利用率、數(shù)據(jù)的狀況、系統(tǒng)的可擴(kuò)展性等，有了這些對(duì)軟件性能的認(rèn)識(shí)，我們就能更好的提高系統(tǒng)性能。2軟件性能測(cè)試方法在軟件性能測(cè)試過(guò)程中，如果掌握的方法不恰當(dāng)就會(huì)變成很隨意的測(cè)試行為，沒(méi)有實(shí)際的作用，更達(dá)不到預(yù)期想要的效果，因此在測(cè)試過(guò)程中必須注意一定的方式方法。測(cè)試過(guò)程主要包括洞悉測(cè)試目的、確定性能指標(biāo)，規(guī)劃測(cè)試策略等環(huán)節(jié)，測(cè)試的充分準(zhǔn)備和結(jié)果的有效性直接影響著性能測(cè)試需求分析的好壞。因此軟件性能測(cè)試目的主要驗(yàn)證軟件性能在軟件開發(fā)合同、預(yù)定的設(shè)計(jì)目標(biāo)、用戶現(xiàn)在或未來(lái)的應(yīng)用需求等方面是否達(dá)到明確性的指標(biāo)；在無(wú)明確性能標(biāo)準(zhǔn)的情況下，通過(guò)對(duì)軟件支持的最大用戶數(shù)量，各種差異環(huán)境下的變化和最低正常運(yùn)行需要的支持情況，最佳條件下能做到的用戶最大數(shù)據(jù)量等，也可以說(shuō)是是否符合軟件性能的驗(yàn)證。這種方法主要就是在性能測(cè)試中通過(guò)分析性能缺陷問(wèn)題找出軟件性能缺陷的原因，方便工作人員能提高軟件的性能優(yōu)化，這將使得測(cè)試工作的步伐更邁出了一大步。2.1檢查式測(cè)試與度量式測(cè)試的不同及對(duì)比目前條件下，固定的軟件項(xiàng)目本身具有不同的系統(tǒng)特征和特性，測(cè)試人員為顧及多方位的考慮，選擇測(cè)試方法也多種多樣，例如：黑白盒測(cè)試、單元測(cè)試、功能測(cè)試、壓力、安全及兼容性等方面的測(cè)試。在逼真、獨(dú)立、無(wú)毒軟件、硬件和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，所使用的最常見的測(cè)試方法是檢查式測(cè)試與度量式測(cè)試。檢查式測(cè)試一般包括跟蹤客戶需求、了解測(cè)試人員的測(cè)試目的、測(cè)試前的準(zhǔn)備工作和測(cè)試過(guò)程中所用到的數(shù)據(jù)等，測(cè)試用例的最終目的就是驗(yàn)證軟件系統(tǒng)的某一項(xiàng)功能是否順利實(shí)現(xiàn)和實(shí)施。這種測(cè)試用例無(wú)法預(yù)知最終結(jié)果，也無(wú)法確定能否順利實(shí)施下去，直接由最終的測(cè)試結(jié)果來(lái)發(fā)言，通過(guò)或者淘汰。這種先檢驗(yàn)性的測(cè)試統(tǒng)稱為檢查式測(cè)驗(yàn)，概括的范圍也較廣，如單元測(cè)試和功能測(cè)試都包括在檢查式測(cè)驗(yàn)中。度量式測(cè)驗(yàn)與檢查式測(cè)驗(yàn)不同，是通過(guò)針對(duì)軟件的一項(xiàng)特定功能基于周邊多項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù)量化而產(chǎn)生，在系統(tǒng)測(cè)試和使用階段的數(shù)據(jù)參考，度量式測(cè)試需要在原有數(shù)據(jù)參考的情況下結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行下一步的分析和決策，而不是檢測(cè)式的那種YesORNo的情況，這種集相關(guān)數(shù)據(jù)的方式比檢查式測(cè)試更具有穩(wěn)定性，對(duì)最后得出結(jié)論的總體質(zhì)量和細(xì)節(jié)有更高的研究?jī)r(jià)值，這種度量式測(cè)試多發(fā)生在功能測(cè)試和兼容性測(cè)試中。平常的測(cè)試活動(dòng)中，檢查式測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)是：通過(guò)測(cè)試得到相應(yīng)結(jié)果顯而易見，相對(duì)其它測(cè)試方法而言，測(cè)試效果更加可靠、高效，而且簡(jiǎn)單方便易于管理；其缺點(diǎn)是隨機(jī)性較強(qiáng)，測(cè)試比較單薄，也有陷入慣性思維的可能性。度量式測(cè)試以固定的參考數(shù)據(jù)為根據(jù)，接觸觀點(diǎn)較多，善于靈活變通，在相對(duì)基礎(chǔ)上也比較穩(wěn)定、可靠，缺點(diǎn)是需要將多種參考數(shù)據(jù)的觀點(diǎn)都考慮進(jìn)去，從多方位思考問(wèn)題，需要的資源較多，測(cè)試過(guò)程肯定會(huì)比較復(fù)雜化，在對(duì)軟件質(zhì)量提高過(guò)程中并不是直接關(guān)系。2.2軟件開發(fā)性能測(cè)試的重要性很多軟件性能測(cè)試中用檢查式的測(cè)試方式雖然有部分階段相對(duì)穩(wěn)定，但也有大部分的缺陷問(wèn)題存在，因此根據(jù)度量式測(cè)試方法的穩(wěn)定、可靠、豐富靈活的特點(diǎn)，需要在度量式測(cè)試上加大力度，人們往往一直追尋用多種方法嘗試，但其中所投入的人力、物力、精力也有一定的壓迫感，雖然檢查式測(cè)試具有直接、高效的優(yōu)點(diǎn)，而且也受到一部分專業(yè)人士的青睞，占用一定的主體地位，但是度量式測(cè)試也只是在后期運(yùn)用了幾次。從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，確實(shí)檢查式測(cè)試比度量式測(cè)試突出重要功能。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)過(guò)程來(lái)看就會(huì)出現(xiàn)很多問(wèn)題，遇到緊急重大任務(wù)時(shí)，我們首先用的解決方案應(yīng)該首選度量式測(cè)試，所以重新正視度量式的重要性很有必要。2.3確定測(cè)試的戰(zhàn)略性措施了解測(cè)試目的和性能指標(biāo)后，應(yīng)對(duì)相應(yīng)用戶的需求給于相對(duì)應(yīng)的解決對(duì)策，也就是用什么樣的方式方法幫助用戶實(shí)現(xiàn)最終測(cè)試目的。相對(duì)軟件系統(tǒng)而言，當(dāng)測(cè)試要素中出現(xiàn)變化，其本身性能也會(huì)隨之發(fā)生改變，根據(jù)測(cè)試要素的變化進(jìn)行結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)不同的測(cè)試目標(biāo)，通過(guò)在一種條件變化，其余不變的情況下來(lái)驗(yàn)證所能支持用戶性能的最大數(shù)量。負(fù)載測(cè)試、壓力測(cè)試和疲勞強(qiáng)度測(cè)試等證明確定測(cè)試措施，需要先確定測(cè)試要素。測(cè)試需求與測(cè)試要素也緊密相關(guān)，有些測(cè)試需求中有確切的測(cè)試要素，有些則沒(méi)有，需要通過(guò)相關(guān)情況調(diào)查來(lái)獲取測(cè)試要素。其中包括：并發(fā)用戶數(shù)、數(shù)據(jù)量、用戶分布與被測(cè)功能。在沒(méi)確定測(cè)試要素的情況下，通過(guò)分析軟件特點(diǎn)來(lái)找出答案。3軟件開發(fā)性能的測(cè)試研究軟件性能是一種指標(biāo)，是指軟件系統(tǒng)對(duì)于及時(shí)性合理要求的符合程度。是由響應(yīng)時(shí)間和吞吐量來(lái)衡量的，響應(yīng)時(shí)間是指用戶提出部分請(qǐng)求而系統(tǒng)給出響應(yīng)需要的時(shí)間，對(duì)于軟件系統(tǒng)而言，不同的用戶對(duì)同一層面的關(guān)注也有較大差別，軟件用戶受關(guān)注的是回應(yīng)效率，即響應(yīng)速度。簡(jiǎn)單而言就是用戶點(diǎn)擊其中一個(gè)按鈕或發(fā)送軟件相關(guān)請(qǐng)求指令時(shí)等待回復(fù)響應(yīng)結(jié)果的等待時(shí)間。軟件性能如果從管理員的角度來(lái)看，在包括響應(yīng)時(shí)間的同時(shí)還有系統(tǒng)動(dòng)態(tài)信息，如：內(nèi)存大小的可利用率、數(shù)據(jù)庫(kù)的狀況以及CPU的利用率、系統(tǒng)擴(kuò)展性的范圍、支持用戶的最大數(shù)量，業(yè)務(wù)處理的最大量等等這些問(wèn)題，最終直接關(guān)系到提高系統(tǒng)性能的問(wèn)題上。從軟件開發(fā)的方位看軟件性能，包括用戶、系統(tǒng)管理員關(guān)注的相關(guān)內(nèi)容，也包括數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)