Testing dan Implementasi Sistem 3 SKS Eka Dyar W eka.dyar@yahoo.com

Eka Dyar W, S.Kom eka.dyar@yahoo.com Outline White box testing Pembuatan flowgraph Pembuatan testcase Eka Dyar W, S.Kom eka.dyar@yahoo.com

White box testing Adalah testing yang diturunkan dari “pengetahuan” tentang struktur dan implementasi program Nama lain : glass box, structural, clear box atau open box testing harus tahu secara detail tetang perangkat lunak yang akan di uji. Untuk pengujian yang lengkap maka suatu perangkat lunak harus diuji dengan white box dan black box testing

Cont’d White Box Testing menggunakan 3 macam tahapan testing Unit Testing Integration testing Regression Testing

Cont’d Pembuatan testcase didasarkan pada alur logika Alur logika : cara dimana suatu bagian dari program tertentu dieksekusi saat menjalankan program. Alur logika dapat direpresentasikan dengan menggunakan flowgraph

Kegunaan Menguji setiap jalur independent Menguji keputusan logic (true atau falsa) Menguji Loops dan batasannya Menguji Data Struktur internalnya

Flowgraph

Komponen flowgrpah Nodes (titik) pernyataan (atau sub program) yang akan ditinjau saat eksekusi program. Edges (anak panah)  jalur alur logika program untuk menghubungkan satu pernyataan (atau sub program) dengan yang lainnya. Branch nodes (titik cabang)  titik-titik yang mempunyai lebih dari satu anak panah keluaran. Branch edges (anak panah cabang)  anak panah yang keluar dari suatu titik cabang Paths (jalur)  jalur yang mungkin untuk bergerak dari satu titik ke lainnya sejalan dengan keberadaan arah anak panah.

Cont’d Eksekusi suatu test case menyebabkan program untuk mengeksekusi pernyataan-pernyataan tertentu, yang berkaitan dengan jalur tertentu, sebagaimana tergambar pada flow graph. Cakupan cabang, pernyataan dan jalur dibentuk dari eksekusi jalur program yang berkaitan dengan peninjauan titik, anak panah, dan jalur dalam flow graph.

Cakupan pernyataan Ditentukan dengan menilai proporsi dari pernyataan-pernyataan yang ditinjau oleh sekumpulan test cases yang ditentukan. Cakupan pernyataan 100% jika tiap pernyataan pada program ditinjau setidaknya minimal sekali tes Cakupan pernyataan berkaitan dengan nodes dari suatu flowgraph

Contoh Cakupan Pernyataan Pada contoh gambar flow graph di samping terdapat 10 titik. Misal suatu jalur eksekusi program melewati titik-titik A, B, D, H, K. Berarti ada 5 titik dari 10 titik yang dikunjungi, maka cakupan pernyataan sebesar 50%.

Cakupan cabang Cakupan cabang ditentukan dengan menilai proporsi dari cabang keputusan yang diuji oleh sekumpulan test cases yang telah ditentukan. Cakupan cabang 100% adalah bilamana tiap cabang keputusan pada program ditinjau setidaknya minimal sekali tes. Cakupan cabang berkaitan dengan peninjauan anak panah cabang (branch edges) dari flow graph.

Contoh Cakupan Cabang Pada contoh gambar flow graph di samping, terdapat 6 anak panah cabang. Mis. suatu jalur eksekusi program melewati titik-titik A, B, D, H, K, maka jalur tersebut meninjau 2 dari 6 anak panah cabang yang ada, jadi cakupannya sebesar 33 %.

Cakupan jalur Cakupan jalur ditentukan dengan menilai proporsi eksekusi jalur program yang diuji oleh sekumpulan test cases yang telah ditentukan. Cakupan jalur 100 % adalah bilamana tiap jalur pada program dikunjungi setidaknya minimal sekali tes. Cakupan jalur berkaitan dengan peninjauan jalur sepanjang flow graph.

Contoh Cakupan Jalur Berdasarkan contoh flow graph di atas, terdapat 4 jalur. Bila suatu eksekusi jalur pada program melalui titik-titik A, B, D, H, K, maka eksekusi tersebut meninjau 1 dari 4 jalur yang ada, jadi cakupannya sebesar 25%.

Disain cakupan tes Untuk mendisain cakupan dari tes, perlu diketahui tahap- tahap sebagai berikut: Menganalisa source code untuk membuat flow graph. Mengidentifikasi jalur tes untuk mencapai pemenuhan tes berdasarkan pada flow graph. Mengevaluasi kondisi tes yang akan dicapai dalam tiap tes. Memberikan nilai masukan dan keluaran berdasarkan pada kondisi.

Basis path testing Merupakan teknik white box testing yang dikenalkan oleh Tom McCabe [MC76]. Memungkinkan pendisain test cases untuk melakukan pengukuran terhadap kompleksitas logika dari disain prosedural Menggunakan ukuran kompleksitas tsb sebagai panduan dalam menentukan kelompok basis dari jalur eksekusi dimana hal ini akan menjamin eksekusi tiap pernyataan dalam program sekurangnya sekali selama testing berlangsung.

Cont’d Identifikasi didasarkan pada jalur, struktur atau koneksi yang ada dari suatu sistem (branch testing), karena cabang-cabang dari kode atau fungsi logika diidentifikasi dan dites Konsep utama basis path : Tiap basis path harus diidentifikasi, tidak boleh ada yang terabaikan (setidaknya dites 1 kali). Kombinasi dan permutasi dari suatu basis path tidak perlu dites.

Cyclomatic complexity Adalah pengukuran kuantitatif dari kompleksitas logika program. Pada konteks metode basis path testing, nilai yang dihitung bagi cyclomatic complexity menentukan jumlah jalur-jalur yang independen dalam kumpulan basis suatu program dan memberikan jumlah tes minimal yang harus dilakukan untuk memastikan bahwa semua pernyataan telah dieksekusi sekurangnya satu kali.

Cont’d Jalur independen adalah tiap jalur pada program yang memperlihatkan 1 kelompok baru dari pernyataan proses atau kondisi baru. [Region / Complexity] V(G) = E (edges) – N (nodes) + 2

Pembuatan testcase

Pembuatan test cases dengan menggunakan cyclomatic complexity: Tahapan : Gunakan disain atau kode sebagai dasar, gambarlah flow graph Berdasarkan flow graph, tentukan cyclomatic complexity Tentukan kelompok basis dari jalur independen secara linier Siapkan test cases yang akan melakukan eksekusi dari tiap jalur dalam kelompok basis

Pembuatan flowgraph

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition;

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 1 1

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 1 2 1 2

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 10 F 1 2 1 F 2 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 10 3 T F 1 2 1 F 2 T F 3 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 4 T 5 10 3 F 1 2 1 F 2 T F 3 T 4 T 5 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 10 6 4 T 5 3 F 1 2 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 9 6 4 T 5 3 F 1 2 10 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 9 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 7 T 9 6 4 5 3 F 1 2 10 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 T 7 9 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 8 F 7 T 9 6 4 5 3 1 2 10 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 F T 8 7 9 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 8 F 7 T 9 6 4 5 3 1 2 10 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 F T 8 7 9 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 8 F 7 T 9 6 4 5 3 1 2 10 1 F 2 T F 3 T 4 F T 6 5 F T 8 7 9 10

public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; 8 F 7 T 9 6 4 5 3 1 2 10 3 1 2 10 F T 4 5 6 7 8 9

CC = jml edges-jml nodes+2 CC = 13-10+2 = 5 Setelah pembuatan flowgraph, tahap selanjutnya adalah menghitung CC untuk menentukan jumlah jalur independen CC = jml edges-jml nodes+2 CC = 13-10+2 = 5 3 1 2 10 F T 4 5 6 7 8 9

Berdasarkan urutan alurnya, didapatkan suatu kelompok basis flow graph : Jalur 1 = 1-2-10 Jalur 2 = 1-2-3-10 Jalur 3 = 1-2-3-4-6-7-9-2-10 Jalur 4 = 1-2-3-4-6-8-9-2-10 Jalur 5 = 1-2-3-4-5-9-2-10 3 1 2 10 F T 4 5 6 7 8 9

Tahap selanjutnya adalah menyusun test cases yang akan melakukan eksekusi dari tiap jalur dalam kelompok basis

nilai bottom valid dimana nilai record bernilai false public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; Testcase jalur 1 nilai bottom valid dimana nilai record bernilai false hasil yang diharapkan : sistem melakukan [return keyPosition] dan keluar dari subprogram

Testcase jalur 3 Jalur 3 = 1-2-3-4-6-7-9-2-10 public static int binarySearch( int key, int[] sequence ) { int bottom = 0; int top = sequence.length - 1; int mid = 0; int keyPosition = -1; while( bottom <= top && keyPosition == -1 ) { mid = ( top + bottom ) / 2; if( sequence[ mid ] == key ) { keyPosition = mid; } else { if( sequence[ mid ] < key ) { bottom = mid + 1; top = mid - 1; return keyPosition; Testcase jalur 3 3 1 2 10 F T 4 5 6 7 8 9 Jalur 3 = 1-2-3-4-6-7-9-2-10

nilai bottom dan keyPosition valid dimana nilai record bernilai True nilai mid = (top+bottom)/2 nilai sequence[mid] valid dimana nilai record bernilai False nilai sequence[mid] valid dimana nilai record bernilai True hasil yang diharapkan : nilai bottom = mid+1 sistem keluar dari loop sistem melakukan [return keyPosition] dan keluar dari subprogram

Faktorial.java Buat flowgraph Hitung CC dan tentukan jalur independen public class Factorial { // Evaluate n! public static long factorial( int n ) if( n <= 0 ) // base case return 1; else return n * factorial( n - 1 ); } // Simple test program public static void main( String [ ] args ) for( int i = 1; i <= 10; i++ ) System.out.println( factorial( i ) ); Faktorial.java Buat flowgraph Hitung CC dan tentukan jalur independen Buatkan satu testcase berdasarkan jalur independen yang telah ditentukan