人工智能對(duì)軟件質(zhì)量保證的影響

將人工智能引入軟件測(cè)試似乎將徹底改變軟件質(zhì)量保證。

軟件 QA 通常被視為任何開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的昂貴必需品；測(cè)試在時(shí)間、人力和金錢方面的成本很高，同時(shí)仍然是一個(gè)不完美的過(guò)程，容易出現(xiàn)人為錯(cuò)誤。通過(guò)將人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)引入測(cè)試過(guò)程，我們不僅擴(kuò)大了可測(cè)試的范圍，而且還自動(dòng)化了大部分測(cè)試過(guò)程本身。

這可以在不犧牲范圍或質(zhì)量的情況下減少測(cè)試所花費(fèi)的時(shí)間和金錢，使工程團(tuán)隊(duì)能夠打破項(xiàng)目管理的“鐵三角”。繼續(xù)閱讀以了解將 AI 和機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于測(cè)試過(guò)程如何有可能徹底改變測(cè)試環(huán)境。

測(cè)試的問(wèn)題

手動(dòng)測(cè)試涉及測(cè)試套件的開(kāi)發(fā)，以及與測(cè)試一起使用的測(cè)試數(shù)據(jù)的生成。雖然在提交時(shí)自動(dòng)運(yùn)行測(cè)試套件可以很容易地集成到開(kāi)發(fā)管道中以防止部署失敗的代碼，但測(cè)試套件本身仍然只與其中包含的測(cè)試用例和使用的測(cè)試數(shù)據(jù)一樣好。創(chuàng)建測(cè)試的開(kāi)發(fā)人員或測(cè)試人員是人類。這意味著可能會(huì)犯錯(cuò)誤，并且可能會(huì)遺漏測(cè)試用例。隨著軟件的增長(zhǎng)，測(cè)試的數(shù)量將不可避免地增加，這使得保持在測(cè)試套件之上并確保良好的代碼覆蓋率變得更加困難。

這些挑戰(zhàn)可以通過(guò)將人工智能引入測(cè)試過(guò)程來(lái)克服。人工智能可以在項(xiàng)目中以多種方式應(yīng)用，從抓取軟件到使用測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成測(cè)試套件，再到可視化分析軟件輸出以發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)功能測(cè)試不易發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。

視覺(jué)測(cè)試

可以訓(xùn)練基于圖像的學(xué)習(xí)算法來(lái)分析用戶界面，增強(qiáng)測(cè)試過(guò)程以幫助確保網(wǎng)頁(yè)上的所有內(nèi)容都能正確顯示。與傳統(tǒng)的功能測(cè)試相比，這可以通過(guò)更少的錯(cuò)誤來(lái)完成，并且比手動(dòng)測(cè)試要快得多。這節(jié)省了時(shí)間和金錢，因?yàn)橛糜?UI 驗(yàn)證的功能測(cè)試開(kāi)發(fā)起來(lái)非常耗時(shí)，并且很快就會(huì)變得非常冗長(zhǎng)，使得它們難以維護(hù)。

視覺(jué) AI 支持的斷言通過(guò)顯著減少測(cè)試斷言所需的代碼量，徹底改變了編寫 UI 功能測(cè)試的方式。例如，AI 支持的斷言不是編寫冗長(zhǎng)的代碼來(lái)檢查 DOM 元素，而是根據(jù)目標(biāo)預(yù)期輸出（通常是屏幕截圖）分析輸出。如果輸出與屏幕截圖匹配，則測(cè)試通過(guò)。這可以立即突出差異，還可以更輕松地編寫可以應(yīng)用于不同設(shè)備和屏幕分辨率的更好的測(cè)試。

人工智能蜘蛛和用戶分析

生成用戶旅程需要大量時(shí)間，并且在足夠成熟的軟件中，可能的用戶旅程數(shù)量迅速接近超出手動(dòng)創(chuàng)建的測(cè)試用例可能覆蓋的數(shù)字。AI 爬蟲(chóng)用于自動(dòng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用程序，并可與其他測(cè)試程序（例如回歸測(cè)試）結(jié)合使用，以快速發(fā)現(xiàn)用戶旅程中引入的錯(cuò)誤。它涉及利用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)創(chuàng)建一個(gè)模型，該模型可以通過(guò)與 UI 元素交互來(lái)導(dǎo)航應(yīng)用程序。該模型通過(guò)應(yīng)用程序創(chuàng)建一系列路徑，以自動(dòng)生成可以編寫測(cè)試的工作模式。這些測(cè)試將當(dāng)前模式與預(yù)期工作模式進(jìn)行比較，以突出差異作為測(cè)試過(guò)程的一部分。

可以使用支持 ML 的使用分析來(lái)代替或補(bǔ)充 AI 爬蟲(chóng)。通過(guò)觀察和了解最終用戶如何使用應(yīng)用程序，測(cè)試系統(tǒng)可以識(shí)別用戶實(shí)際遍歷的測(cè)試用例，而不是通過(guò)應(yīng)用程序的所有可能路徑，從而大大減少提供完整質(zhì)量保證所需的測(cè)試數(shù)量。

無(wú)代碼測(cè)試

使用記錄和回放界面是一種流行的生成測(cè)試的方法，但是隨著 UI 元素的變化，它們很難維護(hù)。人工智能驅(qū)動(dòng)的無(wú)代碼測(cè)試開(kāi)啟了創(chuàng)建幾乎不需要維護(hù)的自我修復(fù)測(cè)試用例的可能性。AI 可以通過(guò)在與之交互時(shí)動(dòng)態(tài)生成對(duì)象定位器來(lái)增強(qiáng)記錄和播放過(guò)程。所有命令，從鼠標(biāo)點(diǎn)擊到鍵盤輸入，以及對(duì)象類型，無(wú)論它可能是下拉選項(xiàng)、輸入字段還是其他東西，都會(huì)被識(shí)別。

人工智能驅(qū)動(dòng)的無(wú)代碼測(cè)試能夠自我修復(fù)。通過(guò)開(kāi)發(fā)頁(yè)面上的對(duì)象模型，它能夠重新發(fā)現(xiàn)已以某種方式移動(dòng)或更改的 UI 元素定位器，而無(wú)需手動(dòng)重新配置。在開(kāi)發(fā) UI/UX 測(cè)試時(shí)，這可以節(jié)省大量時(shí)間，這通常需要不斷維護(hù)以適應(yīng)變化。

持續(xù)驗(yàn)證

連續(xù)驗(yàn)證不是將測(cè)試定義為 CI/CD 管道中的特定階段，而是允許使用連續(xù)驗(yàn)證在開(kāi)發(fā)過(guò)程的所有階段運(yùn)行測(cè)試。人工智能驅(qū)動(dòng)的持續(xù)驗(yàn)證可以通過(guò)在開(kāi)發(fā)過(guò)程的每個(gè)階段跟蹤數(shù)千個(gè)指標(biāo)來(lái)自動(dòng)對(duì)新版本進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，比手動(dòng)處理機(jī)器日志數(shù)據(jù)的速度要快得多。

這些風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估可用作自動(dòng)化決策部署過(guò)程的一部分。如果部署被判定風(fēng)險(xiǎn)太大，可以使用 AI 自動(dòng)回滾或前滾部署，以防止不穩(wěn)定的代碼留在生產(chǎn)環(huán)境中。這些不僅節(jié)省了凌晨 3 點(diǎn)對(duì)技術(shù)專家的緊急呼叫，而且 AI 還能夠進(jìn)行錯(cuò)誤診斷和分類，因此可以根據(jù)嚴(yán)重程度自動(dòng)理解和分類錯(cuò)誤、警告和異常，進(jìn)一步減少對(duì)專家確定風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別的依賴的錯(cuò)誤。

人工智能和軟件測(cè)試的未來(lái)

基于 AI 和 ML 的軟件測(cè)試方法的許多潛在應(yīng)用仍處于起步階段，它們?cè)谲浖y(cè)試行業(yè)的應(yīng)用并不廣泛。這些測(cè)試方法是新的，但 AI 驅(qū)動(dòng)的測(cè)試方法證明了不僅可以擴(kuò)大軟件中可測(cè)試的范圍，而且可以自動(dòng)化多少測(cè)試過(guò)程。軟件 QA 是開(kāi)發(fā)過(guò)程中最昂貴的部分之一，因此在時(shí)間和金錢方面的潛在成本節(jié)約對(duì)于開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)是巨大的。

審核編輯：郭婷