Рекомендаційна система формування тест кейсів та аналізу пріоритетності завдань

Abstract

Тестування програмного забезпечення є важливою діяльністю у життєвих циклах розробки та обслуговування програмного забезпечення. Це практика, яка використовується для вирішення та покращення якості програмного забезпечення. Сьогодні розробка програмного забезпечення є більш систематичною, і організації шукають заходів для перевірки повноти та ефективності тестування. З усіх них, покриття розробленого функціоналу вважається особливо цінним [1]. Більшість команд базують свої розрахунки на покритті виключно функціональних вимог. Це є очевидним, тому що перш за все програма повинна робити те, що від неї очікується. Тестувальникам необхідно виконати правильне планування тест кейсів, щоб “виловити” ті дефекти, які можуть зашкодити бізнес процесам реальних користувачів. Але враховуючи той факт, що часу на створення сотні, а то й навіть тисячі тест кейсів зовсім немає, адже в першу чергу, потрібно виявити найкритичніші дефекти програмного забезпечення, які б могли заблокувати саме його використання [2]. На жаль, тестувальнику доводиться формувати базові тест кейси самотужки і є велика ймовірність того, що тестування яке він буде проводити, буде неефективним [3]. В такому випадку, необхідно використати систему, яка б сформувала базові Sanity та Smoke тест кейси, які б сприяли процесу тестування та забезпечили покриття тестами базового функціоналу розроблюваного програмного забезпечення. Для кращого уявлення про те, як саме повинна працювати рекомендаційна система, у даній кваліфікаційній роботу проаналізовано існуючі аналоги, серед яких є: Test Case Generator, ecFeed, GUITAR, curiosity та Test Case Generator Wizard. Ці програмні продукти розроблені тільки для генерування тест кейсів і не включають в себе функцію аналізу пріоритетності завдань. Розробляючи рекомендаційну систему, враховано не тільки переваги існуючих систем, які також потрібно включити, а також і недоліки та знайдено шляхи їх вирішення. У ході проведення системного аналізу було визначено основні об’єкти системи та описано їх властивості. В результаті застосування даного підходу визначено співвідношення між цілями системи та способами їх реалізації, що допомогло у визначенні типу майбутньої системи. Для реалізації генеральної мети визначено множину підцілей та досліджено особливості взаємодії системи з іншими зовнішніми середовищами. Розроблено концептуальну модель проектованої системи, яка складається з таких діаграм: діаграма класів та варіантів використання, діаграма послідовностей та переходів станів, а також діаграма діяльності. Після чого змодельовано взаємодію між архітектурними рівнями системи і системними компонентами. Розглянуто методи та засоби вирішення задачі побудови рекомендаційної системи. Визначено вимоги побудови бази даних та створення серверної частини рекомендаційної системи. Також визначено засади обробки та зберігання клієнтських даних (логін та пароль) та сформованих тест кейсів. Розглянуто ряд сучасних інформаційних технологій для вирішення поставлених завдань, з яких обрано наступні: система управління базами даних - pgAdmin 4; мови програмування для розробки клієнтської сторони - JavaScript, React JS Library; мови розмітки - HTML, CSS; мови програмування для розробки серверної сторони - ASP.NET; середовище розробки - Visual Studio Code. Кінцевим етапом магістерської кваліфікаційної роботи було здійснення практичної реалізації рекомендаційної системи. Відображено склад та структуру бази даних. Описано програмне забезпечення розробленої системи формування тест кейсів та аналізу пріоритетності завдань. Для підтвердження коректності роботи системи і відповідності в отриманих результатах та поставлених завданнях - було продемонстровано контрольний приклад роботи системи, під час якого доведено працездатність розроблюваної системи. Об’єктом дослідження є автоматизація процесу формування тест кейсів та аналізу пріоритетності завдань. Предметом дослідження є методи та засоби ефективного формування тест кейсів на основі клієнтських вимог та визначення пріоритетності тестових завдань. Мета дослідження полягає в розробленні оптимальної рекомендаційної системи для ефективного тестування програмного забезпечення та визначення пріоритетності тестової діяльності у життєвих циклах розробки та обслуговування програмного забезпечення. Результатом магістерської кваліфікаційної роботи є готове програмне рішення у вигляді веб-ресурсу, спрямоване на ефективне формування базових функціональних та нефункціональних тест кейсів для більшого покриття програмного забезпечення тестами та виявлення критичних дефектів, а також аналіз пріоритетності тестових завдань в певній фазі розробки програмного забезпечення, яка визначається на основі атрибутів тест кейсів.Software testing is an important activity in the software development and maintenance life cycles. This is a practice used to address and improve the quality of software. Today, software development is more systematic, and organizations are looking for measures to verify the completeness and effectiveness of testing. Of all these, the coverage of the developed functionality is considered particularly valuable [1]. Most teams base their calculations on covering purely functional requirements. This is obvious because the program must first do what is expected of it. Testers need to properly plan test cases to "catch" those defects that can harm the business processes of real users. But given the fact that there is no time to create hundreds or even thousands of test cases, because in the first place, you need to identify the most critical software defects that could block its use [2]. Unfortunately, the tester has to form the basic test cases on their own and there is a high probability that the testing he will conduct will be ineffective [3]. In this case, it is necessary to use a system that would form the basic Sanity and Smoke test cases, which would facilitate the testing process and ensure that the tests cover the basic functionality of the developed software. For a better idea of exactly how the recommendation system should work, in this qualification work the existing analogues are analyzed, among which are: Test Case Generator, ecFeed, GUITAR, curiosity and Test Case Generator Wizard. These software products are designed to generate test cases only and do not include a task priority analysis feature. When developing a recommendation system, not only the advantages of existing systems, which also need to be included, are taken into account, as well as the disadvantages and ways to solve them are found. During the system analysis, the main objects of the system were identified and their properties were described. As a result of applying this approach, the relationship between the goals of the system and ways to implement them was determined, which helped to determine the type of future system. To achieve the general goal, a set of sub-goals has been identified and the peculiarities of the system's interaction with other external environments have been studied. A conceptual model of the designed system is developed, which consists of the following diagrams: diagram of classes and variants of use, diagram of sequences and transitions of states, as well as diagram of activity. Then the interaction between the architectural levels of the system and system components is modeled. Methods and means of solving the problem of building a recommendation system are considered. The requirements for building a database and creating a server part of the recommendation system are determined. The principles of processing and storage of customer data (login and password) and generated test cases are also defined. A number of modern information technologies for solving the tasks are considered, from which the following are selected: database management system - pgAdmin 4; programming languages for client side development - JavaScript, React JS Library; markup languages - HTML, CSS; programming languages for server side development - ASP.NET; development environment - Visual Studio Code. The final stage of the master's qualification work was the implementation of the practical implementation of the recommendation system. The composition and structure of the database are displayed. The software of the developed system of formation of test cases and the analysis of priority of tasks is described. To confirm the correctness of the system and compliance with the results and tasks - a control example of the system was demonstrated, during which the efficiency of the developed system was proved. Study object is the automation of the process of forming test cases and analyzing the priority of tasks. Scope of research is methods and means of effective formation of test cases based on customer requirements and prioritization of test tasks. Goal of research: develop an optimal recommendation system for effective software testing and to prioritize test activities in the life cycles of software development and maintenance. The result of the master's qualification work is a ready-made software solution in the form of a web resource aimed at effective formation of basic functional and non-functional test cases for greater software coverage of tests and detection of critical defects, as well as priority analysis of test tasks in a certain phase of software development. based on test case attributes.