自动化模块的设计与整合方法有哪些

  一旦编码完成，开发人员总是会迫切希望进行软件的集成工作，这样好似实际的系统开始启动工作了。在实践中，这样一种开发步骤常常会导致将大量的时间花费在跟踪那些包含在独立模块里的错误上，这会导致在软件集成为一个系统时增加额外的工期，而且当这个系统投入使用时也无法确保它能够可靠运行。

  所以说，未经过测试的软件模块组成的系统能够正常工作的可能性是很小的，更多的情况是充满了各式各样的错误。

  软件模块在测试前要做工态审查，主要看架构是否简洁、易于维护、易于移植，数据流向是日完整、有效，是否遵循规定编程规范。特别是对于编程规范，牵涉到变量名称定义规则、注释的完整性、必要性，画面设计元素的布局、分页是否合理。若不进行充分的软件模块测试，模块中可能会遗留错误，这些错误还会互相影响。当后期这些错误暴露出来的时候将会难于调试，必将大幅度提高后期测试和维护成本，也降低了产品的竞争力。可以说，进行充分的单元测试，是提高软件质量、降低开发成本的必由之路。

  任何一个测试，都需要设计测试计划，准备测试文档，详细记录测试过程，检查测试完后，提出修改、优化建议，给出总体评价。

  在实践工作中，一旦完成了模块测试工作，很多错误将被纠正，在确信各个模块稳定可靠的情况下，系统集成过程将会大大地简化，开发人员能将精力集中在单元之间的交互作用和全局的功能实现上，而不是陷入充满很多错误的单元之中不能自拔，从而进行更高效的系统集成工作。最终，系统中的各个模块经过测试通过后整合集成为完整的系统软件，完整计划下的模块测试是对时间更高效的利用。

  1.模块测试

  软件测试对软件质量来说极其重要，它可以确保程序的功能、性能与具体要求一致。测试分单元测试、综合测试、系统测试、使用性测试。

  单元测试(模块测试)的目的是测试各个独立模块是否达到要求所述的功能和性能，在这个测试步骤中发现编码和详细设计的错误。错误发现得越晚，修改它所需的费用就越高，因此从经济角度来看，应该尽可能早地查找和修改错误，单元测试是一个在早期发现错误的机会。

  相比后阶段的测试，单元测试的创建更简单，维护更容易，并且可以更方便地进行重复。从全程的费用来考虑，相比起那些复杂且旷日持久的集成测试，或是不稳定的软件系统来说，单元测试所需的费用是很低的。这好比要清洗一台已经完全装配好的食物加工机器，无论你喷了多少水和清洁剂，一些食物的小碎片还是会粘在机器的死角位置，只有任其腐烂并等待以后再想办法。但如果这台机器是拆开的，这些死角也许就不存在或者更容易清洁到，每一部分都可以毫不费力地进行清洗。

  单元测试的基本内容涉及模块接口测试、局部数据结构测试、路径测试、错误处理测试、边界测试等。

  综合测试是将各个软件模块组装起来作为一个整体来测试，对与设计相关的软件结构体系的构造进行测试，检查它们是否能一起正常工作。

  系统测试是已经经过确认的软件纳入实际运行环境中，与其他系统成分组合在一起放在装备上运行时测试，测试系统整体性能是否符合具体设计要求。

  使用性测试是测试已编程的机器和设备在使用时是否容易控制，主要考核人机界面的可操作性。

  2.模块整合

  在自动化领域中，通常用状态图来描述机器或装备，状态图也是一种与客户讨论机器逻辑的方法。一个装备是多个模块的集合，模块整合在一起才是一台完整的装备。

  模块整合后，要测试各种事件对状态切换的准确性，确保没有故障状态发生，也不能出现切换到非目标状态。整合后的辅助代码也很重要，质量好坏影响系统的稳定性。

  整合测试中往往会发现原来设计错误或不足的地方，需要加以更改或完善，而且往往要返回到独立测试环境中完善，然后再回到整合测试中来，这样的反复可能有多次。