The Psychology and Economics of Program Testing

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1、第二章CHAPTER2測試程式的心理與經濟效益觀點ThePsychologyandEconomicsofProgramTesting對於測試，你可以從許多不同的角度切入，但我想最重要的就是經濟性(economics)觀點，以及人性心理(humanpsychology)的觀點，其議題包括了進行「完整」測試的可能性、該由誰來進行測試較為適合、以及該以什麼樣的心態來進行測試才較容易成功，而不是矇著頭完全只從技術性的觀點來考量。所以，本章先不討論技術，而是先討論心理與經濟效益的觀點。首先，有一件事情相當重

2、要，我必須花一些功夫來加以說明，一旦這件事弄清楚之後，隨之而來的討論都將會變得自然而簡單。這件事就是對「測試」的定義。這裡特別強調定義的重要性，是因為失敗的測試往往肇因於大部份的人對測試的認知完全錯誤，例如：「測試就是用來驗證我們的程式沒有錯誤」、「測試的目的就是用來看看程式有沒有正確地執行」、「測試就是一種過程，使我們有信心說程式真的執行了我們要它做的事」。以上對測試的想法是不正確的，它們甚至與正確的想法完全相反。想想看，測試是為了增進程式的價值(也就是說，測試是要耗費成本的，我們付出了代價當然

3、要得到更棒的程式)，這價值可能指的是程式的品質或是可靠度，增進可靠度意指我們要儘可能地找到程式的錯誤並剔除錯誤，根據這個想法，我們不應該只是驗證程式有正確執行，相反的，在心理上，我們應該一開始就假設程式裡頭就隱藏著錯誤(對絕大部分的程式來說，這根本不只是假設，而是事實)，以這個假設為出發點，你才會儘可能地找出更多的錯誤。據此，一個合適的「測試」定義是：為找出錯誤而執行程式的過程。Testingistheprocessofexecutingaprogramwiththeintentoffinding

4、errors.聽起來有點微妙難懂，但這對於是否能進行一項成功的測試卻有著深遠的影響，人類的心理通常是高度目標導向的(goaloriented)，一旦在內心裡選擇了一個目標，就會在潛意識裡企圖滿足並達成這個目標，所以，如果我們的目標是去驗證程式有正確執行，那麼我們所選擇的測試資料在潛意識裡就會傾向於使程式執行成功，因此找到錯誤的機率將不高，相反地，如果心理上已經認定程式必定有錯誤，那麼我們所設計出來的測試資料就比較會有高度的機率來發現錯誤。後者的心態對測試而言，顯然是比較有價值的。我們在上面對測試所

5、做的定義，其實還隱含了許多的觀念，這些觀念遍佈在這本書中，例如：這樣的定義意指測試是種毀滅性(destructive)的行為，甚至是一種虐待程式的程序，以企圖使程式執行失敗，這可以解釋出發現錯誤為何是如此困難，因為這與一般的人性傾向於建設性(constructive)相違背。另外，這項定義也暗示了測試樣本該如何設計，以及應該由誰來測試程式。還有一個方法可以加強我們對測試的正確觀念，就是，我們來探討一下什麼是「成功的」測試，以及什麼是「失敗的」測試，這兩個字眼是專案管理者常常用來判定測試好壞的字眼，

6、按照字面上的意義，「成功」代表一切OK，而「失敗」代表不符期望、有問題，於是，絕大部分的專案管理者都會把一切運作良好的測試歸類為「成功的測試」，而把發現到錯誤的測試歸類為「失敗的測試」，這就是用錯測試定義的結果。想想看，浪費了大筆的時間和金錢卻什麼錯誤都找不到的測試真的能歸類為「成功」嗎？成功的測試應該是能找到錯誤的測試。就好像病人給醫生看病，醫生也是先診斷、後醫療，而診斷就是一連串的測試，如果測試都正常，不知病因，便無從對症下藥，但病人感到不適卻是事實，因此我們說這個醫生診斷失敗，病人得向更好的

7、醫生求診。好的醫生會一下子找到病人的毛病。那麼，我們通常把程式當病人還是當健康的人來看待呢？另外，對於「測試就是用來驗證我們的程式沒有錯誤」這種說法，相信我，這是不可能的事情(這個問題即將在後面探討)，即使是一支小程式都不可能，糟的是，對於不可能的事情，我們通常都不會有把這件事情努力做好的企圖心，這種現象可以舉一個例子來說明，如果我們要求一個人要在15分鐘之內解出一個字謎遊戲(crosswordpuzzle)，在前10分鐘，你通常可以觀察到這個人意興闌珊解不了多少字謎，因為反正他怎麼努力似乎也不可

8、能在15分鐘之內完成，如果，我們一開始就給他4個小時，那麼你可能看到的是個充滿鬥志的人，甚至在前10分鐘就解出了大部分的字謎。所以，測試是必須定義清楚所需要做到的程度的，使它成為可行且務實的行動，這樣在心理上才會有正面效果。還有，把測試視為「驗證程式執行了我們所預期它執行的行為」也是不恰當的，因為，程式也有可能執行了我們並不預期它執行的行為。例如第一章的三角形判斷程式，縱使在我們所能想得到的情況中，它都能正確地判斷不等邊三角形、等腰三角形、或是正三角形，但是我們沒有想到的情況呢？恐