聊一聊自底向上测试和自顶向下测试的优缺点

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自顶向下的测试是从程序的顶部或初始模块开始。测试开始之后，挑选哪一个后续模块进行增量测试没有唯一正确的方法，唯一的原则是要成为合乎条件的下一个模块，至少一个该模块的从属模块，调用它的模块事先经过了测试。

在大多数情况下，自底向上的策略与自顶向下的策略是相对立的。自顶向下测试的优点成为自底向上测试的缺点，而自顶向下测试的缺点又成为自底向上测试的优点。正因为这一点，我们对自底向上测试的介绍就简短一些。

自顶向下方法中无法建立所有测试环境的问题，在这里都不复存在。如果将驱动模块看作是一个测试探针的话，那么该探针是直接放入被测模块中去的不会受到中间模块的困扰。检查一下与自顶向下方法相关的其他问题，我们再也不会做出让设计和测试重叠的不明智决定，因为自底向上的测试要直到程序底层设计完成之后方才开始。

如果自顶向下的方法和自底向上的方法，就象增量测试和非增量测试一样区别分明，那么比较起来很容易但遗憾的是，情况并非如此。

由于这里缺乏一个规程，自顶向下测试第四个缺点的严重后果，以及有可用的测试工具减少了对驱动模块而不是桩模块的需求，这样似乎给自底向上的策略带来了优势。

自顶向下测试优缺点

优点：

1、如果主要的缺陷发生程序的顶层将非常有利

2、 一旦引入 I/O 功能提交测试用例会更容易

3、早期的程序框架可以进行演示，并可激发积极性

4、全局视角：可以尽早地验证系统的设计和架构，确保高层次的需求得到满足。

5、优先级处理：关键功能或高风险区域可以优先实现和测试。

6、用户界面先行：用户界面等与用户体验直接相关的部分可以先进行测试，保证最终用户的满意度。

7、仿真容易：使用存根（stubs）代替未开发完的部分比较直观且易于实施。

缺点：

1、必须开发桩模块

2、桩模块要比最初表现的更复杂

3、在引入 I/O 功能之前，向桩模块中引入测试用例比较困难

4、创建测试环境可能很难，甚至无法实现

5、观察测试输出可能很困难

6、使人误解设计和测试可以交替进行

7、会导致特定模块测试的完成延后

8、复杂度较高：需要创建大量的存根来模拟尚未开发的功能，增加了额外的工作量。

9、后期修改困难：如果底层出现重大变更，则可能影响到已经完成的高层模块，造成较大的重构成本。

10、性能问题：存根通常不会像真实模块那样高效，因此在使用存根时很难准确评估系统性能。

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自底向上测试的优缺点

优点：

1、如果主要的缺陷发生在程序的底层将非常有利

2、测试环境比较容易建立

3、观察测试输出比较容易

4、早期检测错误：从底层模块开始测试，可以及早发现并修复低层模块的问题。

5、独立性：每个模块都可以单独进行测试，不需要等待其他部分完成。

6、驱动程序简单：不需要复杂的驱动程序来模拟高层调用，因为实际的高层组件会逐渐加入。

7、渐进式构建：系统逐步构建起来，可以让团队看到进展，有助于保持动力。

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缺点：

1、必须开发驱动模块

2、直到最后一个模块添加进去，程序才形成一个整体

3、缺乏整体视角：初期可能无法验证整个系统的架构设计是否合理。

4、后期问题：如果顶层设计有问题，在测试过程中较晚才会被发现，这可能会导致大量的返工。

5、接口不明确：在没有上层模块的情况下，底层模块之间的接口可能不够清晰，可能导致不必要的调整。

自底向上测试和自顶向下测试各有优缺点，选择哪种测试策略取决于具体的软件开发场景和需求。对于底层接口稳定、高层接口变化频繁且底层模块较早完成的软件产品，可以考虑采用自底向上测试策略。而对于控制结构清晰稳定、高层接口变化较小且需要尽早验证系统功能的软件产品，则更适合采用自顶向下测试策略。在实际应用中，也可以综合采用两种测试策略，以充分利用各自的优势。