關鍵詞：覆蓋性測試 嵌入式系統 代碼插裝 Bullsege Covcrage
軟件測試的重要性是毋庸置疑的。如何以最少的力和資源投入，在最短的時間內完成測試，發現軟件系統的缺陷，保證軟件的優良品質，是軟件公司探索和追求的目標。然而大家都知道，從理論上講測試是永無止境的，只要不斷測試就一定能不斷發現問題.那么究竟如何度量測試的進度，如何判斷測試可以完結呢?些，可以依靠測試覆蓋率的分析來實現。嵌入式軟件系統也不例外。
1、代碼覆蓋分析
代碼覆蓋分析過程包含以下幾個方面：
通過一組覆蓋測試數據發現和分析那些沒有被運行到的代碼;
為了提高代碼覆蓋率而設計新的測試用例;
確定代碼覆蓋的定量標準，這XXX數據也間接地反映測試質量;
識別那些冗余的測試用例。
代碼覆蓋分析是一種白盒測試方法，因為覆蓋分析需要訪問測試代碼本身，且經常需要重新編澤程序，以程序的內部結構為基礎來設計測試案例。其基本準則是測試案例要盡可能多地覆蓋程序的內部邏輯結構，發現其中的錯誤和問題。另外要注意的是，覆蓋分析并不是為了提高程序本身的質量而是為了確保測試用例的質量。一般來說，覆蓋分析通常應用在軟件測試的早期，即單元測試階段。在軟件發布版本階段是不需要運行軟件覆蓋分析的。
2、覆蓋分析在嵌入式系統上的問題
嵌入式軟件的開發與通用軟件的開發很大的不同點在于：嵌入式系統需要采用交叉開發的方式，即開發工具運行在軟硬件配置豐富的宿主機上，而嵌入式應用程序則運行在軟硬件資源相對缺乏的目標機上。所以針對覆蓋分析測試，嵌入式系統的困難之一就是如何獲取測試產生的覆蓋數據。犬多數的覆蓋分析測試工具都需要對代碼捅裝，而當在目標環境下運行經過代碼插裝的可執行程序時，就會有覆蓋分析數據產牛。這些數據是分析覆蓋數據報告的重要輸入條件，所以要順利實現嵌入式系統覆蓋分析的一個關鍵點是如何建立宿主機與目標機之間的物理/邏輯連接，解決覆蓋分析數據信息的傳輸問題。
3、BullseyeCoverage的實現方式
BullseyeCoverage是Bllseye公司提供的一款C/C++代碼覆蓋率測試工具。相對于Rational公司的 Pure Coverage，BullseyeCoverage支持的C/C++編譯器更多，除了支持各種Unix下的編譯器之外，在Windows下還支持VC、Borland C++、GNU C++和Intel C++。其提供的代碼覆蓋率是基于條件/判斷的分支覆蓋率，而不是一般的代碼行覆蓋率。
BuuseyeCoverage采用的是先對代碼進行插裝，然后收集覆蓋數據，最后分析覆蓋率原理的技術。其工作原理是：針對不同的編澤器，設計一個和真實編譯器名字相同的攔截器，這些攔截器文件存放在BullseyeCoverage的bin目錄下。當覆蓋編譯開關打開時，文件在編譯過程中將首先被這些攔截器所攔截，而不是由真實的編譯器去編譯源代碼。在這個攔截過程中，攔截器將一系列探針代碼插入到C/C++源代碼中，然后文件再次通過真實的編譯器生成二進制代碼。當覆蓋編譯開關關閉時，這些攔截器將直接調用真實的編譯器而不進行代碼插裝的過程。兩者的區別及調用關系如圖1所示。
當完成了代碼插裝并且將編譯好的運行文件下載到嵌入式系統后，開始代碼覆蓋分析另外一個重要的工作過程——覆蓋分析數據更新過程。由于BullseyeCoverage需要在運行時態對經過覆蓋攔截器生成的覆蓋分析文件(大小一般是運行代碼的1.2～1.5倍)進行讀寫操作，所以可以對覆蓋文件的大小進行簡單的估計，以便設計系統。在數據更新過程中，BullseyeCoverage的每次讀寫操作范圍為l字節～4 KB。另外，BullseyeCoverage只有在測試程序觸發了 cov_write函數時才會對覆蓋分析文件進行更新。如果覆蓋沒有更新，那么相應地也沒有I/O動作發生。針對嵌入式系統，BullseyeCoverage有兩種實現的方式：
�、� 利用讀取內存區數據的原理。首先，通過串口、以太網或者USB將覆蓋分析文件下載到嵌入式系統的某個未用內存區域;然后，修改測試工具的I/O庫函數，將對覆蓋分析文件操作的更新數據直接寫入那塊內存區域中。這樣在測試開始后，分析程序會自動更新位于內存中的覆蓋分析文件。由于覆蓋分析文件在內存中，所以這種讀寫操作的速度會非�？�。測試完成后，通過串口、網絡或者USB再次將覆蓋分析文件讀回到PC機中，然后利用工具對覆蓋結果進行分析。
�、� 利用實際物理通道的原理。系統需要對覆蓋分析文件的I/O操作進行封裝，將需要更新的操作命令和更新內容通過串口、網絡或者USB傳遞給宿主系統，而宿主系統需要實現一個簡單的接收更新程序對覆蓋文件進行更新。在這種實現方式中，最困難的是對每次數據傳輸的緩沖區大小進行估計。由于BullseyeCoverage每次對覆蓋分析文件的讀寫操作的范圍是1字節～4 KB，而通常情況下，更新數據會是4～8字節的小數據塊(在較頻繁的操作中也會有100字節～4KB數據的更新塊)，所以Bullseye-Coverage會采取減少數據傳遞次數、增大數據塊的做法，一次性傳遞完更新數據。如何保證數據的低延時是這種方式的關鍵點。
文章來源于領測軟件測試網 http://www.kjueaiud.com/