REKAYASA PERANGKAT LUNAK I Pengujian Perangkat Lunak Disusun Oleh: Adam Mukharil Bachtiar Teknik Informatika UNIKOM [email protected] AGENDA PERKULIAHAN KONTEN MATERI DEFINISI PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK “Proses menelusuri dan mempelajari sebuah program dalam rangka menemukan kesalahan pada perangkat lunak sebelum diserahkan kepada pengguna.” [Roger S. Pressman, 7th edition] HAL-HAL DALAM PENGUJIAN errors requirements conformance performance an indication of quality TUJUAN PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK (1) 1. Pengujian adalah proses menjalankan program dengan maksud untuk mencari kesalahan (error). 2. Kasus uji yang baik adalah kasus yang memiliki peluang untuk mendapatkan kesalahan yang belum diketahui sebelumnya. 3. Pengujian dikatakan berhasil bila dapat memunculkan kesalahan yang susah untuk ditemukan. TUJUAN PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK (2) 4. Jadi, pengujian yang baik bukan untuk memastikan tidak ada kesalahan tetapi untuk mencari sebanyak mungkin kesalahan yang ada di program. 5. Pengujian tidak dapat menunjukkan ke-tidak-hadir-an defect, pengujian hanya menunjukkan bahwa kesalahan perangkat lunak ada. PELAKU PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK DEVELOPER 1. Paham Sistem 2. Terbatas waktu 3. Subjektif TESTER INDEPENDENT 1. Tidak paham sistem 2. Kreatif mencari kesalahan 3. Objektif FOKUS PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK Verification – Apakah proses pembangunan produk dengan benar? Apakah kode sudah dibuat sesuai dengan spesifikasinya? Validation – Apakah produk yang dibangun benar? Apakah spesifikasi sesuai dengan kebutuhan di awal? AKTIVITAS PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK (1) Subsystem Code Subsystem Code Unit Test Tested Subsystem Requirements Analysis Document System Design Document Unit Test Tested Subsystem Integration Test Functional Test Integrated Subsystems Tested Subsystem Subsystem Code Unit Test DIUJI OLEH DEVELOPER User Manual Functioning System AKTIVITAS PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK (2) Client’s Understanding of Requirements Global Requirements Performance Test Validated System Acceptance Test Accepted System User Environment Installation Test DIUJI OLEH KLIEN DIUJI OLEH DEVELOPER User’s understanding System in Use Usable System DIUJI OLEH PENGGUNA STRATEGI PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK Unit Testing Integration Testing Validation Testing System Testing PENJELASAN STRATEGI PENGUJIAN PERANGKAT LUNAK 1. Unit testing: pengujian komponen individual (modul di pemrograman prosedural atau class di OOP). 2. Integration testing: pengujian terhadap koleksi dari komponen-komponen yang bekerja bersamaan. 3. Validation testing: pengujian aplikasi terhadap kebutuhan pengguna. 4. System testing: pengujian aplikasi secara keseluruhan. PENJELASAN UNIT TESTING Modul yang Diuji Software Engineer Hasil Pengujian KOMPONEN PADA UNIT TESTING 1. Antarmuka perangkat lunak Modul Uji 2. Struktur Data Lokal 3. Batasan dan Asumsi 4. Independent Path 5. Error Handling Path Uji Kasus PENDEKATAN INTEGRATION TESTING A B F A top module is tested with stubs B G stubs are replaced one at a time, "depth first" C E C D TOP-DOWN G drivers are replaced one at a time, "depth first" as new modules are integrated, some subset of tests is re-run D F E cluster worker modules are grouped into builds and integrated BOTTOM-UP PENJELASAN VALIDATION TESTING SINKRON? Dokumen Kebutuhan Produk STRATEGI PENGUJIAN SYSTEM TESTING (1) Selected path loop < 20 X Exhausting Testing loop < 20 X SelectiveTesting STRATEGI PENGUJIAN SYSTEM TESTING (2) ALPHA TESTING BETA TESTING (Release Preview) Lingkungan Developer Lingkungan user User didampingi developer User menguji sendiri Hasil pengujian diisi developer Feedback Online End User dipilih developer Perangkat lunak uji disebar Digunakan untuk perangkat lunak yang “High Order” ALASAN ALPHA DAN BETA TESTING 1. Secara virtual, mustahil untuk seorang software developer untuk memperkirakan bagaimana customer akan melihat dan menggunakan softwarenya. 2. Instruksi yang disediakan mungkin saja disalahartikan. 3. Kombinasi data yang aneh mungkin bisa digunakan oleh customer. 4. Keluaran dari sistem mungkin sudah jelas bagi tester akan tetapi belum tentu untuk user di dunia nyata. 5. Alpha dan beta testing memungkinkan untuk membuka kesalahan yang mungkin terjadi pada end user. ALPHA TESTING 1. Pengujian alpha diadakan di lingkungan developer oleh sekumpulan end user yang akan menggunakan perangkat lunaknya. 2. Pihak developer mendampingi serta mencatat kesalahan-kesalahan maupun permasalahan dalam hal usability yang dirasakan oleh end user. BETA TESTING 1. Pengujian beta dilakukan di lingkungan end user tanpa kehadiran pihak developer. 2. Pengujian ini merupakan pengujian yang bersifat ‘live’ di lingkungan yang sebenarnya. 3. End user mencatat kesalahan yang terjadi kemudian menyampaikannya kepada pihak developer untuk diperbaiki. METODE PENGUJIAN SYSTEM TESTING black-box methods white-box methods Methods Strategies Strategi Pengujian + Metode Pengujian = Pengujian yang Optimal KONTEN MATERI ALASAN PENGUJIAN WHITE BOX 1. Adanya kesalahan logik dan asumsi yang tidak tepat pada setiap kemungkinan eksekusi. 2. Ada kemungkinan alur program yang tidak tereksekusi. 3. Ada kemungkinan kesalahan typography yang sulit ditemukan kalau tidak dijalankan. BASIC PATH TESTING Kode Program Flowchart + Flowgraph (Flowchart Optional) Cyclomatic Complexity Mengukur kompleksitas logis dan mendefinisikan alur eksekusi FLOWGRAPH NOTATION KODE PROGRAM KE FLOWCHART FLOWCHART KE FLOWGRAPH CYCLOMATIC COMPLEXITY Software metric yang mengembangkan ukuran secara kuantitatif dari sebuah kompleksitas logik program. V(G) = E – N + 2 V(G) = 11 – 9 + 2 = 4 E = Jumlah busur pada flow graph N = Jumlah simpul pada flow graph REGION TESTING 4 Jumlah Region = Jumlah kurva tertutup + 1 (region terluar dalam flowgraph 2 1 Jumlah region = 3 + 1 = 4 3 INDEPENDENT PATH (1) 1. Sebuah independent path adalah jalur di dalam program yang memperkenalkan setidaknya satu set pernyataan atau kondisi baru. 2. Sebuah independent path harus bergerak setidaknya sepanjang satu sisi yang belum ditelusuri sebelum jalur tersebut didefinisikan. INDEPENDENT PATH (2) GRAPH MATRICS TESTING (1) Flowgraph Penomoran Ulang Flowgraph Pembentukan Matriks dan Perhitungan V(G) PENOMORAN ULANG FLOWGRAPH PEMBENTUKAN MATRIKS DAN PERHITUNGAN V(G) (1) Nomor Node Flowgraph PERHITUNGAN V(g)=x+1 JUMLAH Link antar flowgraph (jika ada link isi 1) =if(sum(baris)>=1;sum(baris)-1;0) x=sum(hijau) PEMBENTUKAN MATRIKS DAN PERHITUNGAN V(G) (2) PREDICATE NODE Predicate node adalah node yang mempunyai kondisi di dalamnya. V(G) = Jumlah predicate node + 1 V(G) = 3 + 1 = 4 KESIMPULAN PENGUJIAN WHITEBOX No. Kasus Uji Hasil yang Diharapkan Hasil Sesuai Uji Kasus Keterangan [ ] Alur Terlewati [ ] Alur Tidak Terlewati Sejumlah V(g) Diisi kondisi untuk alur yang diperiksa KONTEN MATERI ALASAN PENGUJIAN BLACK BOX 1. Fungsi tidak benar atau hilang. 2. Kesalahan antar muka. 3. Kesalahan pada struktur data (pengaksesan basis data). 4. Kesalahan inisialisasi dan akhir program. 5. Kesalahan performasi. ILUSTRASI PENGUJIAN BLACK BOX requirements output input events TUJUAN PENGUJIAN BLACK BOX 1. Digunakan untuk menguji fungsi-fungsi khusus dari perangkat lunak yang dirancang. 2. Kebenaran perangkat lunak yang diuji hanya dilihat berdasarkan keluaran yang dihasilkan dari data atau kondisi masukan yang diberikan untuk fungsi yang ada tanpa melihat bagaimana proses untuk mendapatkan keluaran tersebut. 3. Dari keluaran yang dihasilkan, kemampuan program dalam memenuhi kebutuhan pemakai dapat diukur sekaligus dapat diketahui kesalahankesalahannya. TEKNIK PENGUJIAN BLACK BOX 1. Equivalence Partitioning 6. Behavior Testing 2. Boundary Value Analysis/Limit Testing 7. Requirement Testing 3. Comparison Testing 8. Performance Testing 4. Sample Testing 9. Endurance Testing 5. Robustness Testing 10.Cause-Effect Relationship Testing DEFINISI EQUIVALENCE PARTITIONING 1. Input data dan output hasil terdapat di kelas yang berbeda yang sesuai dengan kelas inputnya. 2. Masing-masing kelas equivalensi partition diproses dimana program akan memproses anggota kelas-kelas tersebut secara equivalen. 3. Test cases dipilih dari masing-masing partisi. ILUSTRASI EQUIVALENCE PARTITIONING Invalid inputs System Outputs Valid inputs ILUSTRASI PARTISI KELAS DATA 3 4 Less than 4 7 11 10 Between 4 and 10 More than 10 Number of input values 9999 10000 Less than 10000 Input values 50000 100000 99999 Between 10000 and 99999 More than 99999 KESIMPULAN EQUIVALENCE PARTITIONING No. Kasus Uji Hasil yang Diharapkan Hasil Sesuai Uji Kasus Keterangan [ ] Diterima [ ] Ditolak Sejumlah Kelas Data Diisi Sampel Input Setiap Kelas Data BOUNDARY VALUE ANALYSIS / LIMIT TESTING 1. Menguji untuk input di sekitar batas atas maupun bawah sebuah range nilai yang valid. 2. Menguji nilai maksimal dan minimal. 3. Menguji batas struktur data yang dipakai. Misal ukuran array. ILUSTRASI LIMIT TESTING Valid Data COMPARISON TESTING 1. Spesifikasi kebutuhan yang sama memungkinkan menghasilkan aplikasi/ perangkat lunak yang berbeda. 2. Skenario pengujian pada aplikasi yang demikian bisa digunakan untuk skenario pengujian aplikasi serupa yang lain. SAMPLE TESTING 1. Pengujian Sampel melibatkan pemilihan sejumlah nilai dari kelas kesetaraan input data. 2. Mengintegrasikan nilai-nilai ke kasus uji. 3. Nilai-nilai ini dapat dipilih pada konstan atau variabel interval. 4. Biasa digunakan untuk mengukur perfomansi suatu metode atau untuk kebutuhan scientific. KESIMPULAN SAMPLE TESTING No. Kasus Uji Hasil Perhitungan Manual Hasil Uji Coba Keterangan [ ] Diterima [ ] Ditolak Sejumlah Percobaan yang Dilakukan Diisi Sampel Data Sesuai Kebutuhan Eksperimen BEHAVIOUR TESTING Pengujian yang hasilnya baru terlihat setelah sekumpulan data diinputkan dalam rangka memanggil sub program yang ada. Sebagai contoh pengujian pada struktur data stack (tumpukan). REQUIREMENT TESTING 1. Kebutuhan yang diasosiasikan dengan perangkat lunak (input/output/function/perfomance) diidentifikasi selama aktifitas spesifikasi perangkat lunak dan perancangan. 2. Untuk memfasilitasi pengujiannya, setiap kebutuhan ditelusuri dengan menggunakan matriks keterhubungan. PERFOMANCE TESTING 1. Pengujian ini digunakan untuk mengukur dan mengeksplorasi batas perfomansi dari sebuah kinerja perangkat lunak. 2. Paremeter yang dinilai antara lain: a. Aliran data b. Ukuran memori yang digunakan c. Waktu eksekusi yang digunakan. KESIMPULAN PERFOMANCE TESTING Percobaan Ke- Sejumlah Percobaan yang Dilakukan Hasil Perfomansi (Tergantung Faktor Perfomansi) Diisi Sampel Data Sesuai Faktor Perfomansi