검사

검사

소프트웨어 품질 보증 활동의 하나로, 소프트웨어에 대한 요구사항의 만족도 및 예상 결과와 실제 결과의 차이점을 여러 방법을 사용하여 검사하고, 평가하는 일련으; 과정을 의미한다.

• 소프트웨어 품질을 평가하는 작업이며, 분석이나 설계, 코딩 결과를 최종적으로 점검하는 과정이다.
• 오류를 발견하기 위해 프로그램이나 시스템을 수행하는 과정이다.
• 검사의 목적은 소프트웨어를 구성하는 요소들이 잘 조화를 이루며 정상적으로 동작하고 성능이 요구에 맞다는 것을 보장하기 위해서이다.

검사의 목적을 달성하기 위한 규칙

Glen Myers은 검사의 목적을 달성하기 위해 다음과 같은 규칙을 제시하였다.

• 오류를 찾기 위해 프로그램을 실행시키는 절차를 검사하고한다.
• 오류 발견 확률을 높이기 위해 휼륭한 검사 사례(test case)를 활용한다.
• 성공적인 검사는 아직 발견되지 않은 오류를 찾아내는 것이다.

검사사례 : 검사 자료나 실행될 조건을 의미하는 것으로, 소프트웨어 오류를 찾아낼 수 있는 가능성이 가장 높은 테스트를 얻어내는 것이다.

검사 기법

최소한의 시간과 노력으로 대부분의 오류를 찾아내기 위해 검사 사례를 설계하는 방법

• 검사 사례를 설계하는 검사 기법에는 화이트 박스 테스트와 블랙박스 테스트가 있다.

검사 사례 설계의 고려사항

• 모듈 내의 모든 독립적인 경로가 적어도 한 번은 수행되어야 한다.
• 가능한 한 복잡한 논리는 배제 시킨다.
• 임의 조건을 만족시켜야 한다.
• 내부 자료 구조를 사용하여 테스트를 수행한다.

화이트 박스 테스트

모듈의 원시 코드를 오픈시킨 상태에서 원시 코드의 논리적인 모든 경로를 검사하여 검사 사례를 설계하는 방법

• 설계된 절차에 초점을 둔 구조적 테스트로 프로시저 설계의 제어 구조를 사용하여 검사 사례를 설계하며, 테스트 과정의 초기에 적용된다.
• 모듈 안의 작동을 직접 관찰한다.
• 원시 코드의 모든 문장을 한 번 이상 수행함으로써 수행된다.
• 프로그램의 제어 구조에 따라 선택, 반복 등의 분기점 부분을 수행함으로써 논리적 경로를 제어한다.
• 각 조건에서 참과 거짓의 모든 논리적 결정이 적어도 한 번 이상 실행된다.
• 화이트 박스 테스트 기법에는 기초 경로 검사, 제어 구조 검사(조건 검사, 루프 검사, 데이터 흐름 검사)등이 있다.

기초 경로 검사

• 기초 경로 검사는  Tom McCabe가 제안한 것으로, 대표적으로 화이트 박스 테스트 기법이다.
• 검사 사례 설계자가 절차적 설계의 논리적 복잡성을 측정할 수 있게 해주고, 이 측정 결과는 실행 경로의 기초를 정의하는데 지침으로 사용된다.

기초 경로 검사 절차

1. 설계나 원시 코드를 기초로 해서 흐름도를 작성한다.
2. 흐름도의 논리적 복잡도를 측정한다.
3. 독립 경로들의 기초 집합을 결정한다.
4. 기초 집합의 각 경로를 실행시키는 검사 사례를 선정한다.

제어 흐름도

제어흐름을 표현하기 위해 사용되는 그래프로 프로그램 그래프, 흐름 그래프라고 한다.

제어 흐름도는 각 제어마다 다음과 같은 기호를 사용하여 표기한다.

노드(원)	정차적 명령문을 나타낸다.
화살표	제어의 흐름을 나타낸다.
영여	화살표와 노드로 둘러싸인 구역으로, 외부 구역도 하나으 영역으로 포함한다.

순환 복잡도

• 순환 복잡도를 이용하여 계산된 값은 프로그램의 독립적인 경로의 수를 정의하고, 모든 경로가 한 번 이상 수행되었음을 보장하기 위해 행해지는 테스트 횟수의 상한선을 제공 한다.
• 제어 흐름도 G에서 순환복잡도V(G)는 다음과 같은 방법으로 계산 할 수 있다.

순환 복잡도는 제어 흐름도의 영역 수와 일치하므로, 영역 수를 계산한다.

V(G) = E - N +2 -> E 는 화살표 수, N은 노드 수

제어 구조 검사

조건 검사	프로그램 모듈 내에 있는 논리적 조건을 검사하는 검사 사례 설계 기법이다. 프로그램에 있는 각 조건을 검사하는데 초점을 맞추는 방법으로 조건 검사 범위의 측정이 간단하다
루프 검사	프로그램의 반복 구조에 초점을 맞춰 실시하는 검사 사례 설계 기법이다. - 로프검사는 단순 루프, 중첩 루프, 연결 루프, 비구조적 루프의 네 가지를 사용하여 정의할 수 있다.
데이터 흐름 검사	프로그램에서 변수의 정의와 변수 사용의 위치에 초점을 맞춰 실시하는 검사 사례 설계 기법이다.

블랙박스 테스트

소프트웨어가 수행할 특정 기능을 알기 위해서 각 기능이 완전히 작동되는것을 입증하는 검사로서 기능검사라고도 한다.

• 부정확하거나 누락된 기능, 인터페이스 오류, 자료 구조나 외부 데이터베이스 접근에 따른 오류, 행위나 성능 오류, 초기화와 종료 오류 등을 발견하기 위해 사용되며 테스트 과정의 후반부에 적용된다.
• 소프트웨어 산물의 각 기능별로 적절한 정보 영역(입, 출력)을 정하여 적합한 입력에 대한 출력과 정확성을 검토한다.
• 블랙 박스 테스트의 종류에는 동치 분할 검사, 경계값 분석, 원인-효과 그래프 검사, 오류 예측검사, 비교 검사 등이 있다.

동치분할 검사

• 동치 분할 검사는 입력 자료에 초점을 맞춰 검사 사례를 만들고 검사하는 방법으로 동등 분할 기법이라고도 한다.
• 프로그램의 입력조건에 타당한 입력 자료와 타당하지 않은 입력 자료의 개수를 균등하게 하여, 검사 사례를 정하고, 해당 입력 자료에 맞는 결과가 출력되는지 확인하는 방법이다. 

경계값 분석

• 경계값 분석은 입력 자료에만 치중한 동치 분할 기법을 보완하기 위한 기법이다.
• 입력 조건의 중간값보다 경계값에서 오류가 발생될 확률이 높다는 점을 이용하여 입력 조건의 경계값을 검사 사례로 선정하여 검사한다.

원인-효과 그래프 검사

• 원인-효과 그래프 검사는 입력 데이터 간의 관계와 출력에 영향을 미치는 상황을 체계적으로 분석하여 효용성 높은 검사 사례를 선정하여 검사하는 기법이다.
• 프로그램의 외부 명세에 의한 입력 조건과 입력으로부터 발생되는 출력을 논리적으로 연결시킨 그래프로 표현하여 검사한다.

오류 예측 검사

• 오류 예측검사는 과거의 경험이나 확인자의 감각으로 검사하는 기법이다.
• 다른 블랙 박스 테스트 기법으로 찾아낼 수 없는 오류를 찾아내는 일련의 보충적 검사 기법이며, 데이터 확인 검사하고도 한다.

비교검사

여러 버전의 프로그램에 동일한 검사 자료를 제공하여 동일한 결과가 출력되는지 검사하는 기법이다.