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使用 Bash shell 脚本进行功能测试

敬业的IT人互联网佚名 2008-1-4 14:03:04

创建脚本

功能测试是软件开发的一个关键部分 -- 而已经装入 Linux 的 Bash 可以帮您轻而易举地完成功能测试。在本文中，Angel Rivera 将说明如何运用 Bash shell 脚本通过行命令来执行 Linux 应用程序的功能测试。由于此脚本依赖于命令行的返回码，因而您不能将这种方法运用于 GUI 应用程序。

功能测试是开发周期的一个阶段，在这个阶段中将测试软件应用程序以确保软件的函数如预期的那样，同时能正确处理代码中错误。此项工作通常在单个模块的单元测试结束之后，在负载／重压条件下整个产品的系统测试之前进行的。

市场上有许多测试工具提供了有助于功能测试的功能。然而，首先要获取它们，然后再安装、配置，这将占用您宝贵的时间和精力。Bash 可以帮您免去这些烦琐的事从而可以加快测试的进程。

使用 Bash shell 脚本进行功能测试的优点在于：

Bash shell 脚本已经在 Linux 系统中安装和配置好了。不必再花时间准备它。可以使用由 Linux 提供的文本编辑器如 vi 创建和修改 Bash shell 脚本。不需要再为创建测试程序而获取专门的工具。

如果已经知道了如何开发 Bourne 或 Korn shell 脚本，那对于如何运用 Bash shell 脚本已经足够了。对您来说，学习曲线已不存在了。

Bash shell 提供了大量的编程构造用于开发从非常简单到中等复杂的脚本。

将脚本从 Korn 移植到 Bash 时的建议

如果已有现成的 Korn shell 脚本，而想要将它们移植到 Bash，就需要考虑下列情况：

Korn 的 "print" 命令在 Bash 中不能使用；而是改为使用 "echo" 命令。

需要将脚本的第一行：

#!/usr/bin/ksh

修改成：

#!/bin/bash

创建 Bash shell 脚本进行功能测试,这些基本的步骤和建议适用于许多在 Linux 上运行的客户机／服务器应用程序。

记录运行脚本的先决条件和主要步骤：

将操作分成若干个逻辑组。

基于一般方案制定执行步骤：

在每个 shell 脚本中提供注释和说明；

做一个初始备份以创建基准线；

检查输入参数和环境变量；

尝试提供 "usuage" 反馈；

尝试提供一个"安静"的运行模式；

当出现错误时，提供一个函数终止脚本；

如可能，提供可以执行单个任务的函数；

当显示正在生成的输出时，捕获每个脚本的输出；

在每个脚本内，捕获每个行命令的返回码；

计算失败事务的次数；

在输出文件中，突出显示错误消息，以便于标识；

如有可能，"实时"生成文件；

在执行脚本的过程中提供反馈；

提供脚本执行的摘要；

提供一个容易解释的输出文件；

如有可能，提供清除脚本及返回基准线的方法。

10. 如有可能，提供可以执行简单任务的函数

例如，不使用许多很长的行命令，如：

# --------------------------------------------------echo ""echo "Creating Accesslists..."# --------------------------------------------------Access -create -component Development -login ted -authority plead -verbose  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in Access -create -component Development -login ted     -authority plead"     let "errorCounter = errorCounter + 1" fiAccess -create -component Development -login pat -authority general -verbose  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in Access -create -component Development -login pat     -authority general"     let "errorCounter = errorCounter + 1" fiAccess -create -component Development -login jim -authority general -verbose  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in Access -create -component Development -login jim     -authority general"           let "errorCounter = errorCounter + 1"

而是创建一个如下所示的函数，此函数也可以处理返回码，如果有必要，还可以增加错误计数器：

CreateAccess(){Access -create -component $1 -login $2 -authority $3 -verbose  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in Access -create -component $1 -login $2 -authority $3"     let "errorCounter = errorCounter + 1" fi      }

然后，以易读和易扩展的方式调用此函数：

# ------------------------------------------- echo ""echo "Creating Access lists..."# ------------------------------------------- CreateAccess Development ted    projectleadCreateAccess Development pat    general      CreateAccess Development jim    general

11. 当显示正在生成的输出时，捕获每个脚本的输出

如果脚本不能自动地将输出发送到文件的话，可以利用 Bash shell 的一些函数来捕获所执行脚本的输出，如：

./test-bucket-1 -s 2>&1 | tee test-bucket-1.out

让我们来分析上面的命令：

"2>&1" 命令：

使用 "2>&1" 将标准错误重定向到标准输出。字符串 "2>&1" 表明任何错误都应送到标准输出，即 UNIX/Linux 下 2 的文件标识代表标准错误，而 1 的文件标识代表标准输出。如果不用此字符串，那么所捕捉到的仅仅是正确的信息，错误信息会被忽略。

管道 "|" 和 "tee" 命令：

UNIX/Linux 进程和简单的管道概念很相似。既然这样，可以做一个管道将期望脚本的输出作为管道的输入。下一个要决定的是如何处理管道所输出的内容。在这种情况下，我们会将它捕获到输出文件中，在此示例中将之称为 "test-bucket-1.out"。

但是，除了要捕获到输出结果外，我们还想监视脚本运行时产生的输出。为达到此目的，我们连接允许两件事同时进行的 "tee" （T- 形管道）：将输出结果放在文件中同时将输出结果显示在屏幕上。其管道类似于：

process --> T ---> output file             |             V                 screen

如果只想捕获输出结果而不想在屏幕上看到输出结果，那可以忽略多余的管道：

./test-bucket-1 -s 2>&1 > test-bucket-1.out

假若这样，相类似的管道如下：

process --> output file

12. 在每个脚本内，捕获每个行命令所返回码

决定功能测试成功还是失败的一种方法是计算已失败行命令的数量，即返回码不是 0。变量 "$?" 提供最近所调用命令的返回码；在下面的示例中，它提供了执行 "ls" 命令的返回码。

# -------------------------------------------# The commands are called in a subroutine # so that return code can be# checked for possible errors.# -------------------------------------------ListFile(){ echo "ls -al $1"ls -al $1  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in: ls -al $1"     let "errorCounter = errorCounter + 1" fi       }

13. 记录失败事务的次数

在功能测试中决定其成功或失败的一个方法是计算返回值不是 0 的行命令数量。但是，从我个人的经验而言，我习惯于在我的 Bash shell 脚本中仅使用字符串而不是整数。在我所参考的手册中没有清楚地说明如何使用整数，这就是我为什么想在此就关于如何使用整数和计算错误（行命令失败）数量的方面多展开讲的原因：

首先，需要按如下方式对计数器变量进行初始化：

let "errorCounter = 0"

然后，发出行命令并使用 $? 变量捕获返回码。如果返回码不是 0，那么计数器增加 1（见蓝色粗体语句）：

ListFile(){echo "ls -al $1"ls -al $1  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in: ls -al $1"  let "errorCounter = errorCounter + 1"fi      }

顺便说一下，与其它变量一样，可以使用 "echo" 显示整数变量。

14. 在输出文件中，为了容易标识，突出显示错误消息

当遇到错误（或失败的事务）时，除了错误计数器的数量会增加外，最好标识出此处有错。较理想的做法是，字符串有一个如 ERROR 或与之相似的子串（见蓝色粗体的语句），这个子串允许测试者很快地在输出文件中查找到错误。此输出文件可能很大，而且它对于迅速找到错误非常重要。

ListFile(){echo "ls -al $1"ls -al $1  if [ $? -ne 0 ]   then   echo "ERROR found in: ls -al $1"     let "errorCounter = errorCounter + 1" fi      }

15. 如有可能，"实时"生成文件

在某些情况下，有必要处理应用程序使用的文件。可以使用现有文件，也可以在脚本中添加语句来创建文件。如果要使用的文件很长，那最好将其作为独立的实体。如果文件很小而且内容简单或不相关（重要的一点是文本文件而不考虑它的内容），那就可以决定"实时"创建这些临时文件。

下面几行代码显示如何"实时"创建临时文件：

cd $HOME/fvtecho "Creating file softtar.c"echo "Subject: This is softtar.c" >  softtar.c      echo "This is line 2 of the file" >> softtar.c

第一个 echo 语句使用单个的 > 强行创建新文件。第二个 echo 语句使用两个 >> 将数据附加到现有文件的后面。顺便说一下，如果该文件不存在，那么会创建一个文件。

16. 在执行脚本的过程中提供反馈

最好在脚本中包含 echo 语句以表明它执行的逻辑进展状况。可以添加一些能迅速表明输出目的的语句。

如果脚本要花费一些时间执行，那或许应在执行脚本的开始和结束的地方打印时间。这样可以计算出所花费的时间。

在脚本样本中，一些提供进展说明的 echo 语句如下所示：

# --------------------------------------------echo "Subject: Product X, FVT testing"dateTest=`date`echo "Begin testing at: $dateTest"echo ""echo "Testcase: $CALLER"echo ""# --------------------------------------------# --------------------------------------------echo ""echo "Listing files..."# --------------------------------------------# The following file should be listed:ListFile   $HOME/.profile...# --------------------------------------------echo ""echo "Creating file 1"      # --------------------------------------------

17. 提供脚本执行的摘要

如果正在计算错误或失败事务的次数，那最好表明是否有错误。此方法使得测试者在看到输出文件的最后能迅速地辨认出是否存在错误。

在下面的脚本示例中，代码语句提供了上述脚本的执行摘要：

# --------------# Exit# --------------if [ $errorCounter -ne 0 ]thenecho ""echo "*** $errorCounter ERRORS found during ***"echo "*** the execution of this test case.  ***"terminateelseecho ""echo "*** Yeah! No errors were found during ***"echo "*** the execution of this test case. Yeah! ***"fi echo ""echo "$CALLER complete."echo ""dateTest=`date`echo "End of testing at: $dateTest"echo ""exit 0      # end of file

18. 提供一个容易解释的输出文件

在脚本生成的实际输出中提供一些关键信息是非常有用的。那样，测试者就可以很容易地确定正在查看的文件是否与自己所做的相关以及它是否是当前产生的。附加的时间戳记对于是否是当前状态是很重要的。摘要报告对于确定是否有错误也是很有帮助的；如果有错误，那么测试者就必须搜索指定的关键字，例如 ERROR，并确认出个别失败的事务。

以下是一段输出文件样本的片段：

Subject: CMVC 2.3.1, FVT testing, Common, Part 1 Begin testing at: Tue Apr 18 12:50:55 EDT 2000   Database: DB2                                   Family:   cmpc3db2                               Testcase: fvt-common-1                           Creating Users...                                User pat was created successfully.               ...Well done! No errors were found during the execution of this test case fvt-common-1 complete.                                                            End of testing at: Tue Apr 18 12:56:33 EDT 2000

当遇到错误时输出文件最后部分的示例如下所示：

ERROR found in Report -view DefectView*** 1 ERRORS found during the execution of this test case. ***           The populate action for the CMVC family was not successful.               Recreating the family may be necessary before running fvt-client-3 again, that is, you must use 'rmdb', 'rmfamily', 'mkfamily' and 'mkdb -d',       then issue: fvt-common-1 and optionally, fvt-server-2.                    fvt-client-3 terminated, exiting now with rc=1.                                 End of testing at: Wed Jan 24 17:06:06 EST 2001

19. 如有可能，提供清除脚本及返回基准线的方法

测试脚本可以生成临时文件；假若这样，最好能让脚本删除所有临时文件。这就会避免由于测试者也许没有删除所有临时文件而引起的错误，更糟糕的是将所需要的文件当作临时文件而删除了。

运行功能测试的 Bash shell 脚本

本节描述如何运用 Bash shell 脚本进行功能测试。假设您已经执行了在前面部分中所述步骤。

设置必要的环境变量

根据需要在 .profile 中或手工指定下列环境变量。该变量用于说明在脚本中如何处理，所需环境变量的验证必须在脚本执行前定义。export TEST_VAR=1.将 Bash shell 脚本复制到正确的目录下Bash shell 脚本和相关文件需要复制到要进行功能测试的用户标识的目录结构下。

登录进某个帐户。您应该在主目录下。假设它是 /home/tester。为测试案例创建目录：mkdir fvt

复制 Bash shell 脚本和相关文件。获取压缩文件（请参阅参考资料）并将其放在 $HOME 下。然后将其按下列方式解压：unzip trfvtbash.zip

为了执行这个文件，更改文件的许可权：chmod u+x *

更改名称以除去文件的后缀：mv test-bucket-1.bash test-bucket-1

运行脚本

执行下列步骤以运行脚本：

以测试者的用户标识登录；

更改目录至所复制脚本的位置：cd $HOME/fvt；

从 $HOME/fvt 运行脚本：./test-bucket-1 -s 2>&1 | tee test-bucket-1.out；

看一下输出文件 "test-bucket-1.out" 的尾部并查看摘要报告的结论。

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