7 Prinzipien des Softwaretests mit Beispielen

Was sind die 7 Prinzipien des Softwaretests? 

Das Testen von Software ist eine kritische Phase in der Softwareentwicklungslebenszyklus (SDLC) Damit wird sichergestellt, dass Anwendungen den Geschäftsanforderungen entsprechen, zuverlässig funktionieren und eine positive Benutzererfahrung bieten. Das bloße Ausführen von Tests reicht jedoch nicht aus. Um Effizienz und Effektivität zu maximieren, befolgen Tester eine Reihe von 7 Grundprinzipien des Softwaretests, weithin anerkannt und gefördert durch die ISTQB (Internationales Qualifikationsgremium für Softwaretests).

Diese sieben Prinzipien dienen als Richtlinien für die Planung, Gestaltung und Durchführung von Tests. Sie betonen, dass es beim Testen nicht darum geht, die Fehlerfreiheit eines Produkts zu beweisen, sondern darum Risikominderung, Aufdecken von Fehlern und Überprüfen, ob die Software die tatsächlichen Anforderungen erfüllt. Beispielsweise ist es unmöglich, alle möglichen Eingaben umfassend zu testen. Durch die Konzentration auf risikobasierte Tests wird jedoch sichergestellt, dass die kritischsten Bereiche gründlich überprüft werden.

Das Verstehen und Anwenden dieser Prinzipien hilft QA-Experten:

• Ressourcen optimieren indem wir intelligenter und nicht härter testen.
• Defekte frühzeitig erkennen, wenn die Reparatur billiger und schneller ist.
• Teststrategien anpassen basierend auf dem Softwarekontext.
• Geschäftswert schaffen, um sicherzustellen, dass das Produkt Benutzerprobleme löst.

Kurz gesagt, die Prinzipien bieten eine strukturiertes Fundament für effektives Testen, Sicherstellung einer höheren Softwarequalität, geringerer Kosten und erhöhter Kundenzufriedenheit.

Lernen wir die Testprinzipien mit den folgenden Video Beispiel-

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Prinzip 1: Tests zeigen das Vorhandensein von Mängeln

Das erste Prinzip des Softwaretests besagt, dass Tests können Mängel aufdecken, aber nicht deren Abwesenheit beweisenMit anderen Worten: Erfolgreiche Tests zeigen lediglich, dass Fehler vorhanden sind, nicht aber, dass die Software völlig fehlerfrei ist.

Zum BeispielWenn Ihr QA-Team eine Reihe von Testfällen ausführt und keine Fehler findet, ist dies keine Garantie dafür, dass die Software fehlerfrei ist. Es bedeutet lediglich, dass die durchgeführten Tests keine Probleme aufgedeckt haben. In ungetesteten Szenarien oder Randfällen können dennoch versteckte Fehler vorhanden sein.

Dieses Prinzip hilft, Setzen Sie realistische Erwartungen der StakeholderAnstatt zu versprechen, dass das Produkt „fehlerfrei“ ist, sollten Tester kommunizieren, dass ihre Rolle darin besteht, Risiko reduzieren indem wir innerhalb der gegebenen Zeit und mit den gegebenen Ressourcen so viele Fehler wie möglich finden.

Wichtige Erkenntnisse:

• Zweck der Prüfung: Um Mängel aufzudecken, nicht um Perfektion zu garantieren.
• Einschränkung: Auch mehrere Testrunden können keine hundertprozentig fehlerfreie Software garantieren.
• Best Practice: Kombinieren Sie verschiedene Testtechniken (Einheit, Integration, System), um die Abdeckung zu maximieren.

Indem wir erkennen, dass Tests beweisen, Anwesenheit, nicht Abwesenheit, von DefekteQA-Experten können Teststrategien effektiver planen und die Erwartungen von Kunden und Stakeholdern verwalten.

Gängige Tools zur Fehlererkennung: SonarQube und ESLint identifizieren Codeprobleme statisch, während Selenium sowie Postman ermöglichen dynamische Tests auf Laufzeitfehler.

Prinzip 2: Ausführliche Tests sind unmöglich

Das zweite Prinzip des Softwaretests besagt, dass es Es ist unmöglich, jede mögliche Eingabe, jeden Pfad oder jedes Szenario in einer Anwendung zu testenModerne Softwaresysteme sind hochkomplex und die Anzahl potenzieller Testfälle wächst exponentiell mit jedem Feature oder Eingabefeld.

Zum BeispielStellen Sie sich ein einfaches Formular mit 10 Eingabefeldern vor, von denen jedes 5 mögliche Werte akzeptiert. Das Testen aller Kombinationen würde 510=9,765,6255^{10} = 9,765,625510 = 625 Testfälle erfordern – eine unpraktische und kostspielige Aufgabe.

Da umfassende Tests unrealistisch sind, verlassen sich Tester auf risikobasiertes Testen, Äquivalenzpartitionierung und Grenzwertanalyse zur Optimierung der Testabdeckung. Diese Techniken ermöglichen es Teams, Hochrisikogebiete und ihre Bemühungen dort konzentrieren, wo Fehler am wahrscheinlichsten sind oder die größten Auswirkungen haben.

Wichtige Erkenntnisse:

• Warum umfassende Tests fehlschlagen: Zu viele mögliche Testkombinationen.
• Lösung: Verwenden Sie Testdesigntechniken, um den Umfang ohne Qualitätsverlust zu reduzieren.
• Best Practice: Priorisieren Sie risikoreiche Funktionen und geschäftskritische Workflows.

Indem sie anerkennen, dass umfassende Tests unmöglich sind, können QA-Teams Testen Sie intelligenter, nicht härter – Ausgewogenheit zwischen Gründlichkeit und Effizienz, um unter realen Bedingungen zuverlässige Software bereitzustellen.

Gängige Tools für risikobasiertes Testen: TestRail und Zephyr priorisieren Testfälle nach Risiko. JaCoCo misst die Codeabdeckung, um den Testaufwand zu optimieren.

Prinzip 3: Frühzeitiges Testen

Das dritte Prinzip betont, dass Das Testen sollte so früh wie möglich im Software Development Life Cycle (SDLC) beginnen.. Erkennen von Mängeln während der Anforderungen oder Designphase ist weitaus günstiger und schneller, als sie später in der Entwicklung oder nach der Veröffentlichung zu finden.

Aus meiner industriellen Erfahrung kann die Behebung eines Defekts in der Entwurfsphase so wenig kosten wie $1, während derselbe Defekt kosten kann bis zu 100€ wenn in der Produktion entdeckt. Dies zeigt, warum Frühzeitige Einbindung der Tester notwendig.

Zum Beispiel, wenn QA-Teams teilnehmen an Anforderungsüberprüfungen sowie Design-Komplettlösungen, können sie Mehrdeutigkeiten oder logische Fehler erkennen, bevor Code geschrieben wird. Dieser proaktive Ansatz verhindert kostspielige Nacharbeiten, verkürzt Entwicklungszyklen und verbessert die Softwarequalität.

Wichtige Erkenntnisse:

• Warum frühzeitiges Testen wichtig ist: Günstigere und schnellere Fehlerbehebung.
• Best Practices: Beginnen Sie mit dem Testen in der Anforderungs-/Entwurfsphase, nicht nach der Codierung.
• Auswirkungen in der realen Welt: Reduziert Projektverzögerungen, Budgetüberschreitungen und Kundenunzufriedenheit.

Durch die Integration früher Tests verschieben sich Organisationen von einer reaktiver Ansatz (Fehler spät finden) zu einem proaktiven Herangehensweise (frühzeitige Vermeidung von Fehlern), was zu zuverlässigerer Software und höherem Vertrauen der Stakeholder führt.

Gängige Tools für frühe Tests: Cucumber ermöglicht BDD ab der Anforderungsphase. Jenkins und GitHub Actions automatisieren die sofortige Testausführung.

Prinzip 4: Defekt ClusterIng.

Das vierte Prinzip der Softwaretest is Defekt ClusterIng., die besagt, dass eine kleine Anzahl von Modulen enthält typischerweise die meisten DefekteDies folgt dem Pareto-Prinzip (80/20-Regel): Über 80 % der Softwareprobleme treten in 20 % der Module aufIn der Praxis bedeutet dies, dass komplexe, häufig geänderte oder hochintegrierte Komponenten fehleranfälliger sind.

Zum Beispiel, Login- und Authentifizierungssysteme enthalten oft eine unverhältnismäßig große Anzahl von Fehlern, da sie die Sicherheit, mehrere Abhängigkeiten und häufige Updates betreffen.

Durch die Analyse früherer Fehlerberichte und Nutzungsmuster können QA-Teams Hochrisikobereiche identifizieren und Priorisieren Sie die Testbemühungen Dadurch wird sichergestellt, dass die Ressourcen dort konzentriert werden, wo sie den größten Einfluss auf die Qualität haben.

Wichtige Erkenntnisse:

• Pareto-Prinzip in Aktion: Die meisten Defekte konzentrieren sich auf eine kleine Anzahl von Modulen.
• Best Practices: Verfolgen Sie die Fehlerdichte, pflegen Sie den Fehlerverlauf und führen Sie in Risikobereichen mehr Tests durch.
• Nutzen: Verbessert die Testeffizienz, indem der Aufwand dort konzentriert wird, wo es am wichtigsten ist.

Die Fehlerclusterung unterstreicht die Bedeutung von gezielte Teststrategien, sodass Teams die Abdeckung maximieren und gleichzeitig den Aufwand minimieren können.

Gemeinsame Werkzeuge für Defekt ClusterIng.: Jira bietet Heatmaps, die die Fehlerverteilung zeigen. CodeClimate identifiziert komplexe, fehleranfällige Module.

Prinzip 5: Pestizid-Paradoxon

Das fünfte Prinzip des Softwaretests ist die Pestizid-ParadoxonDarin heißt es: Wenn derselbe Satz von Testfällen im Laufe der Zeit wiederholt wird, werden sie irgendwann keine neuen Fehler mehr finden. So wie Schädlinge gegen dasselbe Pestizid resistent werden, wird Software gegen wiederholte Testfälle „immun“.

Zum BeispielEine Ressourcenplanungsanwendung kann nach mehreren Testzyklen alle zehn ursprünglichen Testfälle bestehen. Allerdings können in ungetesteten Codepfaden immer noch versteckte Fehler vorhanden sein. Das Verlassen auf dieselben Tests führt zu einer falsches Gefühl der Sicherheit.

So vermeiden Sie das Pestizid-Paradoxon

• Regelmäßige Überprüfung und Aktualisierung von Testfällen um Änderungen an Anforderungen und Code widerzuspiegeln.
• Neue Testszenarien hinzufügen um ungetestete Pfade, Randfälle und Integrationen abzudecken.
• Verwenden Sie Code Coverage-Tools um Lücken in der Testausführung zu identifizieren.
• Diversifizieren Sie Testansätze, beispielsweise durch die Kombination manueller explorativer Tests mit Automatisierung.

Wichtige Erkenntnisse:

• Problem: Wiederholte Tests verlieren mit der Zeit an Wirksamkeit.
• Lösung: Aktualisieren und erweitern Sie die Testabdeckung kontinuierlich.
• Nutzen: Gewährleistet die langfristige Wirksamkeit des Testprozesses.

Durch die aktive Verhinderung des Pestizid-Paradoxons stellen die QA-Teams sicher, dass ihre Tests robust, anpassungsfähig und in der Lage, neue Defekte aufzudecken.

Gemeinsame Werkzeuge für Testvariante: Mockaroo generiert vielfältige Testdaten. Session Tester unterstützt exploratives Testen für neue Szenarien.

Prinzip 6: Testen ist kontextabhängig

Das sechste Prinzip des Softwaretests betont, dass Testansätze müssen sich an den Kontext des zu testenden Systems anpassen. Es gibt keine allgemeingültige Teststrategie – die Methoden, Techniken und Prioritäten hängen von der Art der Software, ihrem Zweck und den Erwartungen der Benutzer ab.

Zum Beispiel:

• E-Commerce-Anwendung: Der Schwerpunkt der Tests liegt auf der Benutzererfahrung, der Zahlungssicherheit und der Skalierbarkeit zur Bewältigung hohen Datenverkehrs.
• Geldautomatensystem: Beim Testen stehen Transaktionsgenauigkeit, Fehlertoleranz und die strikte Einhaltung der Bankvorschriften im Vordergrund.

Dieses Prinzip lehrt, dass das, was für einen Systemtyp funktioniert, für einen anderen völlig unzureichend sein kann. Kontextformen Testdesign, Testtiefe und Akzeptanzkriterien.

Wichtige Erkenntnisse:

• Definition: Die Teststrategie variiert je nach Domäne, Risiko und Zweck der Software.
• Beispiele: E-Commerce- und Geldautomatensysteme verdeutlichen unterschiedliche Testanforderungen.
• Best Practices: Bewerten Sie Geschäftsziele, behördliche Anforderungen und Risikostufen, bevor Sie Testfälle entwerfen.

Durch die Anwendung kontextabhängiger Tests stellen QA-Teams sicher, dass ihre Bemühungen abgestimmt auf reale Risiken und Benutzererwartungen, was zu relevanteren und effektiveren Testergebnissen führt.

Gemeinsame Tools für kontextspezifische: BrowserStack übernimmt Cross-Browser-Tests, Appium verwaltet mobile Tests, JMeter konzentriert sich auf die Leistung.

Prinzip 7: Fehlschluss der Fehlerfreiheit

Das siebte Prinzip des Softwaretests hebt die Fehlschluss der Fehlerfreiheit, was bedeutet, dass ein System, selbst wenn es nahezu fehlerfrei ist, immer noch unbrauchbar, wenn es die Benutzeranforderungen nicht erfüllt. Tests müssen nicht nur die Richtigkeit bestätigen, sondern auch Gebrauchstauglichkeit.

Zum BeispielStellen Sie sich eine Lohnbuchhaltungsanwendung vor, die alle Funktionstests besteht und keine gemeldeten Mängel aufweist. Wenn sie jedoch nicht den aktuellen Steuervorschriften entspricht, ist die Software für den Kunden praktisch nutzlos – obwohl sie „Bug-frei"

Dieses Prinzip warnt vor der Gleichsetzung technische Richtigkeit mit Unternehmenserfolg. Software muss das richtige Problem lösen und nicht nur fehlerfrei funktionieren.

Wichtige Erkenntnisse:

• Definition: Fehlerfreie Software kann dennoch fehlschlagen, wenn sie die Anforderungen nicht erfüllt.
• Ejemplo: Das Lohn- und Gehaltsabrechnungssystem besteht die Tests, erfüllt jedoch nicht die gesetzlichen Bestimmungen.
• Best Practices: Richten Sie die Tests an den Geschäftsanforderungen, den Benutzererwartungen und den gesetzlichen Standards aus.

Unter Berücksichtigung dieses Prinzips konzentrieren sich QA-Experten auf wertorientiertes Testen, um sicherzustellen, dass die Software neben der technischen Qualität auch einen praktischen Nutzen bietet.

Gängige Tools zur Anforderungsvalidierung: UserVoice erfasst Benutzerfeedback, FitNesse ermöglicht geschäftsverständliche Abnahmetests und stellt sicher, dass die Software über die technische Korrektheit hinaus den beabsichtigten Wert liefert.

Wie lassen sich diese Prinzipien in realen Projekten anwenden?

Das Verständnis der sieben Prinzipien ist nur der erste Schritt. Um ihre Wirkung zu maximieren, sollten QA-Teams sie konsequent in realen Projekten anwenden. Hier sind einige bewährte Best Practices:

• Führen Sie risikobasierte Tests ein: Konzentrieren Sie sich auf geschäftskritische Funktionen und Module mit hoher Fehlerwahrscheinlichkeit.
• Beginnen Sie früh im SDLC: Beziehen Sie Tester in Anforderungs- und Designüberprüfungen ein, um Probleme frühzeitig zu erkennen.
• Testfälle kontinuierlich aktualisieren: Verhindern Sie das Pestizid-Paradoxon, indem Sie Testszenarien auffrischen und diversifizieren.
• Verwenden Sie eine Mischung aus Teststufen: Kombinieren Sie Unit-, Integrations-, System- und Abnahmetests für eine breitere Abdeckung.
• Nutzen Sie die Automatisierung, wo es praktisch ist: Automatisieren Sie Regressions- und Wiederholungstests, um Zeit zu sparen und Fehler zu reduzieren.
• Defektclustering überwachen: Verfolgen Sie die Fehlerdichte und weisen Sie Modulen mit hohem Risiko mehr Testressourcen zu.
• An den Projektkontext anpassen: Passen Sie Teststrategien an die jeweilige Domäne an (z. B. Finanzen, Gesundheitswesen, E-Commerce).
• Validieren Sie Anforderungen, nicht nur Funktionalität: Stellen Sie sicher, dass die Software den Geschäftsanforderungen und Benutzererwartungen entspricht.
• Setzen Sie Metriken und Tools ein: Verwenden Sie Codeabdeckungs-, Testmanagement- und Fehlerverfolgungstools, um Verbesserungen zu steuern.
• Kommunizieren Sie klar mit den Stakeholdern: Setzen Sie realistische Erwartungen – Tests reduzieren das Risiko, können jedoch kein fehlerfreies Produkt garantieren.

Durch die Integration dieser Praktiken transformieren Organisationen die sieben Prinzipien von der Theorie in eine praktisch Teststrategie das hochwertige, zuverlässige Software liefert.

Testen Sie Ihre Testfähigkeiten

Es ist wichtig, beim Softwaretest optimale Testergebnisse zu erzielen, ohne vom Ziel abzuweichen. Doch wie stellen Sie sicher, dass Sie die richtige Teststrategie verfolgen?  

Um dies zu verstehen, stellen Sie sich ein Szenario vor, in dem Sie eine Datei von Ordner A in Ordner B verschieben. Überlegen Sie sich alle möglichen Testmethoden.

Neben den üblichen Szenarien können Sie auch die folgenden Bedingungen testen

• Ich versuche, die Datei zu verschieben, während sie geöffnet ist
• Sie verfügen nicht über die Sicherheitsrechte, um die Datei in Ordner B einzufügen
• Ordner B befindet sich auf einem freigegebenen Laufwerk und die Speicherkapazität ist voll.
• Ordner B enthält bereits eine Datei mit demselben Namen; die Liste ist endlos.
• Oder nehmen Sie an, Sie müssen 15 Eingabefelder testen, von denen jedes 5 mögliche Werte hat. Die Anzahl der zu testenden Kombinationen wäre 5^15

Würde man alle möglichen Kombinationen testen, würden Projektdurchführungszeit und -kosten exponentiell steigen. Um den Testaufwand zu optimieren, bedarf es bestimmter Prinzipien und Strategien. Versuchen Sie selbst herauszufinden, welche Prinzipien und Strategien in diesem Fall am besten funktionieren. 

Was sind die häufigsten Mythen über Softwaretestprinzipien?

Obwohl die sieben Prinzipien weithin anerkannt sind, sorgen einige Mythen in der Qualitätssicherung für Verwirrung. Hier sind häufige Missverständnisse und schnelle Lösungen:

1. Mythos: Mehr Tests bedeuten immer eine höhere Softwarequalität.
   Wirklichkeit: Die Qualität hängt vom Kontext, der Abdeckung und der Anforderungsvalidierung ab – nicht nur von der Anzahl der Tests.
2. Mythos: Automatisierte Tests machen manuelle Tests überflüssig.
   Wirklichkeit: Durch Automatisierung wird die Effizienz verbessert, manuelle explorative Tests bleiben jedoch unerlässlich.
3. Mythos: Die Grundsätze dienen lediglich als Referenz und nicht zur praktischen Anwendung.
   Wirklichkeit: Erfahrene Tester wenden täglich, oft unbewusst, Prinzipien an, um wirksame Strategien zu entwickeln.

Zusammenfassung 

👉 Um tiefer einzutauchen, erkunden Sie die Guru99 Software-Test-Tutorial, wo Sie praktische Beispiele, fortgeschrittene Strategien und praktische Anleitungen finden, um ein effektiverer Tester zu werden.

Häufig gestellte Fragen: