정보처리기사 실기 요점정리(6) - 애플리케이션 테스트 관리

 

애플리케이션 테스트 기본 원리

1. 완벽한 테스트 불가능 : 소프트웨어의 잠재적인 결함을 줄일 수 있찌만 소프트웨어에 결함이 없다고 증명할 수는 없음.
2. 파레토 법칙 : 애플리케이션의 20%에 해당하는 코드에서 전체 결함의 80%가 발견된다는 법칙
3. 살충제 패러독스 : 동일한 테스트 케이스로 동일한 테스트를 반복하면 더 이상 결함이 발견되지 않는 현상
4. 테스팅은 정황 의존 : 소프트웨어의 특징, 테스트 환경, 역량 등 정황에 따라 테스트 결과가 달라질 수 있으므로 정황에 따라 테스트를 다르게 수행해야 함
5. 오류 - 부재의 궤변 : 소프트웨어의 결함을 모두 제거해도 사용자의 요구사항을 만족시키지 못하면 해당 소프트웨어는 품질이 높다고 말할 수 없는 것
6. 테스트와 위험은 반비례
7. 테스트의 점진적 확대
8. 테스트의 별도 팀 수행

 

애플리케이션 테스트의 분류

프로그램 실행 여부에 따른 테스트

• 정적 테스트
• 동적 테스트

테스트 기반에 따른 테스트

• 명세 기반 테스트
• 구조 기반 테스트
• 경험 기반 테스트

시각에 따른 테스트

• 검증 테스트 : 개발자의 시각에서~
• 확인 테스트 : 사용자의 시각에서~

목적에 따른 테스트

1. 회복 테스트 : 시스템에 여러 가지 결함을 주어 실패하도록 한 후 올바르게 복구되는지를 확인하는 테스트
2. 안전 테스트 : 시스템에 설치된 시스템 보호 도구가 불법적인 침입으로부터 시스템을 보호할 수 있는지를 확인하는 테스트
3. 강도 테스트 : 시스템에 과도한 정보량이나 빈도 등을 부과하여 과부하 시에도 소프트웨어가 정상적으로 실행되는지를 확인하는 테스트
4. 성능 테스트 : 소프트웨어의 실시간 성능이나 전체적인 효율성을 진단하는 테스트
5. 구조 테스트 : 소프트웨어 내부의 논리적 경로, 소스 코드의 복잡도 등을 평가하는 테스트
6. 회귀 테스트 : 소프트웨어의 변경 또는 수정된 코드에서 새로운 결함이 없음을 확인하는 테스트
7. 병행 테스트 : 변경된 소프트웨어와 기존 소프트웨어에 동일한 데이터를 입력하여 결과를 비교하는 테스트

 

화이트박스 테스트

• 원시 코드의 논리적인 모든 경로를 테스트하여 테스트 케이스를 설계하는 방법

화이트박스 테스트 종류

기초 경로 검사	▪ 테스트 케이스 설계자가 절차적 설계의 논리적 복잡성을 측정할 수 있게 해주는 테스트 기법 ▪ 대표적인 화이트박스 테스트 기법임
제어 구조 검사	▪ 조건 검사 ▪ 루프 검사 ▪ 데이터 흐름 검사

문장 검증 기준	▪ 소스 코드의 모든 구문이 한 번 이상 수행되도록 테스트 케이스를 설계함
분기 검증 기준	▪ 소스 코드의 모든 조건문에 대해 조건식의 결과가 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록 ▪ 결정 검증 기준이라고도 함
조건 검증 기준	▪ 조건문에 포함된 개별 조건식의 결과가 True인 경우와 False인 경우가 한 번 이상 수행되도록
분기/조건 기준	▪ 분기 검증 기준과 조건 검증 기준을 모두 만족하는 설계

블랙박스 테스트

• 각 기능이 완전히 작동되는 것을 입증하는 테스트 (=기능 테스트)

블랙박스 테스트 종류

• 동치 분할 검사
• 경계값 분석
• 원인 - 효과 그래프 검사
• 오류 예측 검사
• 비교 검사

 

개발 단계에 따른 애플리케이션 테스트

단위 테스트

• 모듈이나 컴포넌트에 초점을 맞춰 테스트하는 것

통합 테스트

• 단위 테스트가 완료된 모듈들을 결합하여 하나의 시스템으로 완성시키는 과정에서의 테스트

시스템 테스트

• 개발된 소프트웨어가 완벽하게 수행되는가를 점검하는 테스트

인수 테스트

• 사용자의 요구사항을 충족하는지에 중점을 두고 테스트
• 사용자가 직접 테스트한다!

인수 테스트 종류

▪ 사용자 인수 테스트
▪ 운영상의 인수 테스트
▪ 계약 인수 테스트
▪ 규정 인수 테스트
▪ 알파 테스트 : 개발자의 장소에서 사용자가 개발자 앞에서 행하는 테스트
▪ 베타 테스트 : 선정된 최종 사용자가 여러 명의 사용자 앞에서 행하는 테스트

 

통합 테스트

하향식 통합 테스트

• 상위 모듈에서 하위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트
• 깊이 우선 통합법, 넓이 우선 통합법
• 주요 제어 모듈은 작성된 프로그램을 사용하고, 주요 제어 모듈의 종속 모듈들은 스텁(Stub)으로 대체

상향식 통합 테스트

• 하위 모듈에서 상위 모듈 방향으로 통합하면서 테스트
• 하위 모듈들을 클러스터(Cluster)로 결합
• 상위 모듈에서 데이터의 입,출력을 확인하기 위해 더미 모듈인 드라이버(Driver)를 작성

 

애플리케이션 테스트 프로세스

1. 테스트 계획
2. 테스트 분석 및 디자인
3. 테스트 케이스 및 시나리오 작성
4. 테스트 수행
5. 테스트 결과 평가 및 리포팅
6. 결함 추적 및 관리

결함 관리 프로세스

1. 에러 발견
2. 에러 등록
3. 에러 분석
4. 결함 확정
5. 결함 할당
6. 결함 조치
7. 결함 조치 검토 및 승인

 

테스트 케이스

• 사용자의 요구사항을 정확하게 준수했는지를 확인하기 위해 설계된 테스트 항목에 대한 명세서

테스트 시나리오

• 테스트 케이스를 적용하는 순서에 따라 여러 개의 테스트 케이스를 묶은 집합

테스트 오라클

• 테스트 결과가 올바른지 판단하기 위해 사전에 정의된 참값을 대입하여 비교하는 기법 및 활동
• 특징 : 제한된 검증, 수학적 기법, 자동화 가능

테스트 오라클 종류

• 참 오라클 : 모든 테스트 케이스의 입력 값에 대해 기대하는 결과를 제공하는 오라클
• 샘플링 오라클 : 특정한 몇몇 테스트 케이스의 입력 값들에 대해서만 기대하는 결과를 제공
• 추정 오라클 : 특정 테스트 케이스의 입력 값에 대해 기대하는 결과를 제공, 나머지 입력 값들에 대해서는 추정으로 처리하는 오라클
• 일관성 검사 오라클 : 애플리케이션에 변경이 있을 때, 테스트 케이스의 수행 전과 후의 결과 값이 동일한지를 확인하는 오라클

 

복잡도

시간 복잡도

• 알고리즘을 수행하기 위해 프로세스가 수행하는 연산 횟수를 수치화한 것

접근 표기법 종류

빅오 표기법	▪ 알고리즘의 실행 시간이 최악일 때를 표기하는 방법
세타 표기법	▪ 알고리즘의 실행 시간이 평균일 때를 표기하는 방법
오메가 표기법	▪ 알고리즘의 실행 시간이 최상일 때를 표기하는 방법

빅오 표기법으로 표현한 최악의 알고리즘 시간 복잡도

O(1)	입력값에 관계 없이 일정하게 문제 해결에 하나의 단계만을 거침 ex) 스택의 삽입, 삭제
O(log n)	문제 해결에 필요한 단계가 입력값 또는 조건에 의해 감소함 ex) 이진 트리, 이진 검색
O(n)	문제 해결에 필요한 단계가 입력값과 1:1의 관계를 가짐 ex) for 문
O(nlog n)	문제 해결에 필요한 단계가 n(log n)번만큼 수행됨 ex) 힙 정렬, 2-Way 합병 정렬
O(n^)	문제 해결에 필요한 단계가 입력값의 제곱만큼 수행됨 ex) 삽입 정렬, 버블 정렬, 쉘 정렬, 선택 정렬, 퀵 정렬
O(2^)	문제 해결에 필요한 단계가 2의 입력값 제곱만큼 수행됨 ex) 피보나치 수열

순환 복잡도

•  V(G) = E - N + 2 -> E는 화살표 수, N은 노드의 수

 

소스 코드 최적화

• 나쁜 코드를 배제하고, 클린 코드로 작성하는 것
• 클린 코드 : 누구나 쉽게 이해하고 수정 및 추가할 수 있는 단순, 명료한 코드

클린 코드 작성 원칙

가독성	▪ 누구든지 코드를 쉽게 읽을 수 있도록 작성함
단순성	▪ 코드를 간던하게 작성함 ▪ 한 번에 한 가지를 처리하도록 코드를 작성하고 클래스, 메소드, 함수 등을 최소 단위로 분리함
의존성 배제	▪ 코드가 다른 모듈에 미치는 영향을 최소화함 ▪ 코드 변경 시 다른 부분에 영향이 없도록 작성함
중복성 최소화	▪ 코드의 중복을 최소화함
추상화	▪ 상위 클래스, 메소드, 함수에서는 간략하게 애플리케이션의 특성을 나타내고, 상세 내용은 하위 클래스, 메소드, 함수에서 구현함

소스 코드 품질 분석 도구의 종류

• pmd
• cppcheck
• SonarQube
• checkstyle
• ccm
• cobertura
• Avalanche
• Valgrind