有效利用白盒工具提高代碼質(zhì)量

有效利用白盒工具提高代碼質(zhì)量

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1、有效利用白盒工具提高代碼質(zhì)量代碼質(zhì)量是在軟件滿足了設(shè)計(jì)功能的前提下,對軟件代碼執(zhí)行的可靠性、穩(wěn)定性和高性能的一種更高的要求。如何能夠有效提高代碼質(zhì)量,又節(jié)約程序員查找和修復(fù)bug的時(shí)間,成了一個(gè)難題。白盒測試工具的引入,恰好解決了這一難題。本文將闡述程序員如何有效利用白盒測試工具,提高代碼質(zhì)量和開發(fā)效率。  提高代碼質(zhì)量的巨大經(jīng)濟(jì)收益  從提高軟件投資回報(bào)的角度出發(fā),企業(yè)應(yīng)在降低開發(fā)成本的同時(shí),提高軟件的可用性,這就意味著盡量減少應(yīng)用程序中的bug和性能缺陷。而由于代碼編寫過程的人為因素,代碼中的bug是不可避免的。據(jù)統(tǒng)計(jì),每千行軟件代碼中,就可能存在20到30個(gè)bug。在無法避免b

2、ug產(chǎn)生的情況下,如何發(fā)現(xiàn)并及時(shí)消除這些bug,就成了提高軟件投資回報(bào)的唯一可行辦法?! ∈紫龋覀儊砜纯葱迯?fù)一個(gè)bug所需要的成本。在軟件交付周期的不同階段,修復(fù)一個(gè)bug所需的成本差別非常之大。越是到了軟件交付的后期,修復(fù)bug越困難,成本也就越高。從圖1可以看出,在測試階段修復(fù)bug的代價(jià)是開發(fā)階段的幾倍,而一旦產(chǎn)品上線,進(jìn)入維護(hù)期后,所需的代價(jià)更是達(dá)到幾十倍?! 「鶕?jù)國際上的經(jīng)驗(yàn),在測試階段修復(fù)一個(gè)bug的時(shí)間往往要比在代碼編寫階段要多出15到75倍。  因此,越早發(fā)現(xiàn)bug,越早解決,企業(yè)所付出的代價(jià)就越小。我們建議在軟件進(jìn)入測試階段之前就解決掉大部分的bug,即交付高質(zhì)量

3、代碼的意義所在?! √岣叽a質(zhì)量的幾個(gè)關(guān)注點(diǎn)  代碼質(zhì)量是在程序滿足了設(shè)計(jì)功能的前提下,對軟件代碼執(zhí)行的可靠性、穩(wěn)定性和高性能的一種更高的要求。為了保證交付給測試人員的代碼能夠滿足上述質(zhì)量方面的要求,在開發(fā)階段應(yīng)該對代碼進(jìn)行如下方面的測試:  1.靜態(tài)代碼分析  為保正團(tuán)隊(duì)內(nèi)各程序員之間編寫習(xí)慣的一致性和規(guī)范性,消除容易導(dǎo)致錯(cuò)誤的語法隱患,通常會(huì)制定一系列的編程規(guī)范。靜態(tài)代碼分析,即要求程序員對所有代碼行進(jìn)行規(guī)范性檢查,消滅潛在隱患,提高代碼的可靠性。  靜態(tài)代碼分析的好處在于能發(fā)現(xiàn)大量潛在的軟件缺陷。比如下面一段VB.NET代碼中,使用Asc()函數(shù)返回ASCII碼。If(Asc(

4、mChar)<>13)And(Asc(mChar)<>10)Then  從語法上分析,這段代碼是完全正確的。但若mChar為空,Asc()就會(huì)拋出ArgumentException錯(cuò)誤,導(dǎo)致程序異?;蛑袛?。因此,從代碼可靠性的角度出發(fā),在使用Asc()之前,應(yīng)對引用的字符串作判斷,如下:IfLen(strchars)>0Andstrchars<>nothingThenAscii=Asc(strchars) 這樣,就可以避免潛在的異常錯(cuò)誤。而類似的這樣問題,IDE的語法檢查通常沒有辦法,只有通過手工或自動(dòng)化的代碼檢查來發(fā)現(xiàn)和解決?! ]有經(jīng)過靜態(tài)分析的程序可能跑起來不錯(cuò),而實(shí)際上可能像

5、一塊奶酪一樣,滿身是漏洞,問題一出現(xiàn)就很嚴(yán)重而且直接面對問題的是可能是最終用戶?! ?、代碼覆蓋率分析  只有經(jīng)過充分測試的代碼,質(zhì)量才是有保障的。而程序員在做單元測試時(shí),往往很難遍歷所有的分支情況,尤其是程序?qū)﹀e(cuò)誤輸入的反應(yīng)往往被忽略。因此,對代碼的測試覆蓋率分析是保證交付高質(zhì)量代碼的關(guān)鍵。利用一些代碼覆蓋率檢查工具,不僅可以了解代碼的整體測試水平,也能夠指出未經(jīng)過測試的代碼,給程序員以方向上的指引?! ?、運(yùn)行時(shí)內(nèi)存分析  內(nèi)存往往是導(dǎo)致嚴(yán)重性能故障的根本原因,而一些不良的編程習(xí)慣經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存泄露。這類問題幾乎無法通過單元測試或功能驗(yàn)證來發(fā)現(xiàn),而又經(jīng)常被程序員忽視,直到

6、軟件投入生產(chǎn)后才逐漸暴露出來,這時(shí)再查找和修復(fù)內(nèi)存問題就非常困難了。因此,應(yīng)盡量在代碼交付之前消滅內(nèi)存問題。運(yùn)行時(shí)內(nèi)存分析,即在代碼調(diào)試階段,對所有對象的內(nèi)存占用狀態(tài)的運(yùn)行時(shí)分析,查找內(nèi)存泄露的隱患?! ∵\(yùn)行時(shí)內(nèi)存分析的第一步就是內(nèi)存使用的監(jiān)控,以便了解在運(yùn)行期間,程序?qū)?nèi)存的使用和釋放情況,查找程序?qū)?nèi)存的不當(dāng)使用?! ∪缦聢D所示,在A點(diǎn)位置,程序穩(wěn)定運(yùn)行,對內(nèi)存的使用也基本穩(wěn)定。在B點(diǎn),我們打開程序的某個(gè)窗口時(shí),程序使用了更多的內(nèi)存來儲(chǔ)存新的對象。當(dāng)窗口關(guān)閉時(shí),這些對象被釋放,內(nèi)存也應(yīng)隨之釋放。而從圖上B點(diǎn)之后的內(nèi)存使用情況來看,這些內(nèi)存并沒有被釋放。因而,可能存在著內(nèi)存泄露。在

7、C點(diǎn)和D點(diǎn)再次打開前面的窗口,內(nèi)存還是不斷增加而沒有回收??梢詳喽ǎ摯翱趯?yīng)的代碼存在內(nèi)存泄露的問題?! ‰m然無論是Java還是.Net,都提供了自動(dòng)的內(nèi)存回收機(jī)制,但內(nèi)存泄露仍是引起應(yīng)用系統(tǒng)性能劣化的一個(gè)主要原因。除此之外,運(yùn)行時(shí)的內(nèi)存分析還應(yīng)深入的對每個(gè)對象、方法的內(nèi)存占用進(jìn)行分析,以便為內(nèi)存使用的優(yōu)化提供方向?! ?、性能分析和優(yōu)化  代碼的執(zhí)行效率,直接影響著應(yīng)用程序的可用性和可靠性。因此,軟件的性能問題應(yīng)該在開發(fā)階段就充分加以考慮,提高代碼的執(zhí)

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