Логическое развития мышления программиста и тестировщика, постулаты Zuhan

Лекция



В контексте программирования и тестирования Zuhan сформулировал два постулата, названные в его честь:


Первый принцип Zuhan: "Чудес не бывает"

Все возникает на основе чего-то, и все связано между собой (имеет причинно-следственные связи).

Этот принцип подчеркивает, что в программировании нет случайностей:

  • Если код работает неправильно — значит, есть конкретная причина (ошибка в логике, некорректные данные, сторонние зависимости).
  • Если тест не проходит — значит, либо баг в коде, либо тест сам по себе некорректен.
  • Если система ведет себя неожиданно — значит, где-то заложены условия, которые к этому приводят.

Применение в тестировании:

  • Любая ошибка имеет причину, даже если она кажется случайной.
  • Баги не возникают из ниоткуда, они появляются из-за логики, данных или окружения.
  • Разбираясь в проблемах, всегда ищите корневую причину (root cause analysis).

Второй постулат Zuhan: "Возможно все"

В программировании (и тестировании) возможно абсолютно все, включая то, что кажется невозможным.

Этот принцип учит готовности к неожиданностям:

  • Программист может создать все код имитирующую любую систему мира, в том числе достустив любые ошибки
  • Даже если код кажется «идеальным», он может сломаться в неожиданных условиях.
  • Даже если система работает на тестовых данных, в реальности могут возникнуть новые сценарии.
  • Даже если кажется, что «такого быть не может», практика показывает обратное.

Применение в тестировании:

  • Всегда учитывайте редкие и граничные случаи (edge cases).
  • Никогда не говорите «этот баг невозможен» — найдутся пользователи, которые докажут обратное.
  • Тестирование должно включать сценарии, которые кажутся маловероятными, но все же возможны.

"Работает – не трогай" (принцип не навреди) в разработке ПО

Этот принцип (также известный как "If it ain't broke, don't fix it") означает, что если система функционирует корректно и выполняет свою задачу, вмешательство в ее код без веской причины может привести к нежелательным последствиям.

Почему этот принцип важен?

  1. Риск непреднамеренных багов

    • Любое изменение может привести к сбоям, даже если кажется незначительным.

    • Стабильная система уже проверена временем, а новые правки могут нарушить работу в неожиданных местах.

  2. Трата ресурсов без необходимости

    • Временные затраты на правки, тестирование и исправление последствий могут быть неоправданными.

    • Лучше направить ресурсы на новые функции или реальные проблемы.

  3. Сложность обратной совместимости

    • Многие системы зависят от устаревших, но рабочих компонентов.

    • Обновление одного модуля может сломать другие части системы, особенно в больших проектах.

  4. Бесконечная оптимизация может действительно стать ловушкой. Компании или государства, акцентируя внимание конкурентов на чрезмерной оптимизации, могут искусственно затормозить их развитие, создавая впечатление, что совершенствование мелких деталей важнее скорости вывода новых продуктов на рынок.

Когда все же стоит "трогать"?

Безопасность – исправление уязвимостей и обновление зависимостей.
Производительность – если система работает, но неэффективно, стоит оптимизировать.
Необходимые улучшения – например, масштабируемость или поддержка новых технологий.
Технический долг – иногда рефакторинг необходим для долгосрочного развития.

1. Основы логики и критического мышления

  • Формальная логика:
    • Понятие высказываний, истинность и ложность
    • Логические операции (AND, OR, NOT, XOR)
    • Логические выражения и их упрощение (булева алгебра)
  • Критическое мышление:
    • Анализ, синтез и оценка информации
    • Поиск противоречий и ошибок в рассуждениях
    • Логические заблуждения

Формальная логика

  1. Понятие высказываний, истинность и ложность:

    • Высказывание - это утверждение, которое может быть истинным или ложным.

    • Истинность и ложность - это две логические характеристики, которые описывают, является ли высказывание правдивым или нет.

  2. Логические операции:

    • AND (И) - операция логического умножения (конъюнкция), результат истинный, если оба операнда истинны.

    • OR (ИЛИ) - операция логического сложения (дизъюнкция), результат истинный, если хотя бы один операнд истинен.

    • NOT (НЕ) - операция логического отрицания, инвертирует значение логического операнда.

    • XOR (исключающее ИЛИ) - операция логического сложения, результат истинный, если один из операндов истинен, но не оба сразу.

  3. Логические выражения и их упрощение (булева алгебра):

    • Логическое выражение - комбинация логических переменных и операций.

    • Булева алгебра - математический метод упрощения логических выражений, основанный на правилах и законах (например, закон дистрибутивности, закон поглощения и т.д.).

Критическое мышление

  1. Анализ и оценка информации:

    • Анализ - процесс разложения информации на составные части для лучшего понимания.

    • Синтез процесс соединения или объединения ранее разрозненных вещей или понятий в целое или набор

    • Оценка - процесс определения достоверности, обоснованности и значимости информации.

  2. Поиск противоречий и ошибок в рассуждениях:

    • Противоречие - ситуация, когда две или более части информации противоречат друг другу.

    • Ошибки в рассуждениях - некорректные логические выводы или неправильное использование логических операций.

  3. Логические заблуждения:

    • Логические заблуждения - ошибки в аргументации, которые могут приводить к ложным выводам (например, аргумент к человеку, ложная дилемма и т.д.).

Если есть дополнительные вопросы или что-то нужно уточнить, дайте знать!

2. Аналитическое мышление и структурированный подход

  • Разбиение сложных задач на подзадачи
  • Декомпозиция процессов тестирования
  • Методы выявления аномалий и противоречий в системе

Аналитическое мышление и структурированный подход играют ключевую роль в решении сложных задач. Разбиение сложных задач на подзадачи позволяет упростить их выполнение, разделяя обширные задачи на более мелкие и управляемые компоненты. Это помогает сосредоточиться на каждом аспекте задачи, минимизируя вероятность упущений и повышая эффективность работы. Такой подход также облегчает распределение ресурсов и временных рамок на каждой стадии процесса, делая путь к решению более ясным.

Декомпозиция процессов тестирования является важным этапом в проверке систем. Она включает разбивку тестирования на последовательные этапы, такие как планирование, проектирование тестов, их выполнение и анализ результатов. Этот структурированный подход позволяет выявить проблемы на ранних стадиях, минимизировать ошибки и оптимизировать процесс контроля качества. Системный подход к тестированию значительно улучшает его прозрачность и делает возможным повторное использование проверенных методик.

Методы выявления аномалий и противоречий в системе направлены на обнаружение ошибок и несоответствий. Это может включать анализ логов и метрик системы, использование инструментов диагностики и проведение проверок на граничных условиях. Логический анализ помогает выявить отклонения от ожидаемого поведения системы, что в свою очередь позволяет устранить потенциальные проблемы. Такой подход обеспечивает надежность системы и способствует ее устойчивости к неожиданным сбоям.

3. Комбинаторика и работа с тестовыми данными

  • Основы комбинаторики:
    • Деревья решений
    • Таблицы истинности
    • Классы эквивалентности
  • Парное тестирование (Pairwise Testing)
  • Граничные значения и анализ граничных условий

Комбинаторика и работа с тестовыми данными представляют собой важные аспекты структурированного подхода к тестированию и анализу систем. Основы комбинаторики позволяют эффективно организовывать множество возможных комбинаций входных данных и тестовых сценариев, чтобы охватить все вероятные случаи. Это помогает оптимизировать процесс тестирования и минимизировать затраты времени.

Деревья решений используются для визуализации и анализа возможных вариантов исхода, основанных на логике принятия решений. Они помогают структурировать задачи, выявлять зависимости между элементами и выбирать наиболее оптимальные пути к решению. Таблицы истинности, в свою очередь, являются инструментом проверки логических выражений, позволяя увидеть все возможные комбинации значений входных данных и их влияние на результат.

Классы эквивалентности применяются для группировки тестовых данных, которые ведут себя одинаково в конкретных условиях. Это позволяет уменьшить объем тестов, сохраняя их эффективность. Парное тестирование (Pairwise Testing) фокусируется на тестировании всех возможных комбинаций двух параметров, что позволяет выявлять ошибки, связанные с их взаимодействием, без полного перебора всех комбинаций.

Граничные значения и анализ граничных условий помогают выявлять ошибки, возникающие в крайних точках диапазонов значений. Это методика ориентирована на тестирование наиболее чувствительных зон системы, где вероятность появления проблем особенно велика. Подобный подход улучшает качество тестирования и надежность системы.

4. Причинно-следственные связи и построение гипотез

  • Метод "5 почему"
  • Построение диаграмм причин и следствий (Fishbone, Ishikawa)
  • Метод контрпримеров (поиск ситуации, опровергающей гипотезу)

Причинно-следственные связи и построение гипотез помогают глубже понимать природу проблем и находить их эффективные решения. Метод "5 почему" заключается в последовательном задавании вопроса "почему?" до тех пор, пока не будет выявлена коренная причина проблемы. Этот подход позволяет не останавливаться на поверхностных причинах, а докопаться до основы, устранив которую можно предотвратить повторение проблемы в будущем.

Построение диаграмм причин и следствий, таких как Fishbone (диаграмма Ишикавы), помогает визуализировать связи между проблемой и возможными факторами, влияющими на ее возникновение. Диаграмма структурирует информацию, выявляя основные категории причин, что упрощает их анализ и поиск решений. Этот метод особенно полезен для работы в командах, где требуется согласованность и четкость в понимании проблемы.

Метод контрпримеров фокусируется на поиске ситуаций, опровергающих предполагаемую гипотезу. Этот подход помогает выявить слабые места в аргументации и сделать гипотезу более точной и обоснованной. Применение контрпримеров позволяет избегать ложных выводов и улучшать общую надежность анализа причинно-следственных связей.

5. Логическое моделирование тестирования

  • Составление и анализ логических моделей программ
  • Системное мышление в тестировании
  • Использование диаграмм переходов состояний
  • Графы и деревья ошибок

Логическое моделирование тестирования является важным инструментом для анализа и контроля качества программного обеспечения. Составление и анализ логических моделей программ позволяет выявить взаимосвязи между компонентами системы и прогнозировать их поведение. Эти модели служат основой для предсказания потенциальных ошибок и анализа сложных сценариев взаимодействия, обеспечивая более полное покрытие тестов.

Системное мышление в тестировании помогает рассматривать программное обеспечение как единое целое, включая его элементы, связи и контекст функционирования. Такой подход позволяет лучше понять влияние отдельных компонентов на общую работу системы, выявлять скрытые зависимости и принимать более обоснованные решения во время тестирования.

Использование диаграмм переходов состояний дает наглядное представление о работе системы при различных входных данных. Эти диаграммы отображают возможные состояния системы и переходы между ними, что помогает тестировщикам выявлять сценарии, которые могли быть упущены при традиционном тестировании, и точно проверять поведение системы.

Графы и деревья ошибок применяются для анализа возможных причин неисправностей и их последствий. Графы помогают визуализировать взаимосвязи между компонентами, а деревья ошибок позволяют структурированно описывать последовательности событий, которые могут привести к ошибкам. Это обеспечивает более глубокое понимание системных проблем и направляет тестирование на их устранение.

6. Логика при тестировании программного обеспечения

  • Эквивалентность и различие тест-кейсов
  • Создание таблиц принятия решений
  • Применение булевой алгебры для оптимизации тестов
  • Тестирование сложных бизнес-логик и проверка целостности данных

Логика при тестировании программного обеспечения играет ключевую роль в обеспечении его качества и надежности. Эквивалентность и различие тест-кейсов позволяют определить набор тестов, которые покрывают все возможные сценарии работы системы, избегая избыточности. Эквивалентные тест-кейсы сгруппированы по одинаковому поведению системы, что помогает сократить количество тестов без потери полноты тестирования, а выделение различий гарантирует, что уникальные сценарии также учтены.

Создание таблиц принятия решений используется для структурированного подхода к тестированию сложных логик. Таблицы позволяют перечислить все возможные комбинации условий и соответствующие им действия, облегчая анализ и создание тест-кейсов. Это особенно эффективно при работе с многоступенчатыми алгоритмами и системами, где различные условия могут вызывать разные результаты.

Применение булевой алгебры для оптимизации тестов помогает упрощать логические выражения и сокращать количество проверок. Этот метод позволяет выявлять избыточные или противоречивые условия, обеспечивая эффективность тестирования и экономию ресурсов. Оптимизация логики таким образом позволяет сосредоточиться на критически важных аспектах системы.

Тестирование сложных бизнес-логик и проверка целостности данных направлены на обеспечение корректной работы системы при сложных процессах и манипуляциях с данными. Это включает проверку взаимосвязанности модулей, соответствия бизнес-правилам и правильности обработки данных. Такой подход критически важен для систем, работающих с большими объемами информации и сложными вычислительными процессами.

7. Практика: Развитие логического мышления в тестировании

  • Задачи на логику и внимательность
  • Решение кейсов из реального тестирования
  • Обучение на примерах багов и их анализ
  • Ретроспектива багов: почему они появились и как их можно было предсказать

Практика развития логического мышления в тестировании играет важную роль в повышении профессиональных навыков специалистов. Задачи на логику и внимательность направлены на тренировку способности быстро анализировать информацию, выявлять закономерности и находить неточности. Такие упражнения помогают развить наблюдательность, точность и умение сосредотачиваться на деталях, что особенно важно при поиске и устранении ошибок в программном обеспечении.

Решение кейсов из реального тестирования позволяет применять полученные знания на практике, погружаясь в настоящие сценарии работы систем. Эти кейсы показывают, как эффективно подходить к анализу требований, поиску багов и составлению тестовых сценариев. Практическая работа с реальными примерами помогает лучше понимать процессы и улучшает навыки логического анализа.

Обучение на примерах багов и их анализ обеспечивает глубокое понимание того, почему и как возникают ошибки в программном обеспечении. Изучение реальных багов позволяет выявлять типовые ошибки, улучшать процессы тестирования и избегать повторения подобных проблем в будущем. Этот метод учит логически подходить к диагностике и предотвращению проблем.

Ретроспектива багов — это процесс анализа причин возникновения ошибок с целью их предотвращения в будущем. Разбор того, почему появились баги и как их можно было предсказать, способствует выявлению слабых мест в системе и тестировании. Такой подход помогает совершенствовать процесс разработки и тестирования, а также укрепляет логическое мышление тестировщиков.

Выводы

Первый принцип учит искать причины и не полагаться на случайности.
Второй постулат напоминает, что все можно создать и ничего нельзя исключать, даже самое невероятное.

Оба принципа Zuhan — это полезный ментальный инструмент для разработчиков и тестировщиков, помогающий глубже понимать систему и находить ошибки, которые могли бы остаться незамеченными.

Дополнительные ресурсы

  • Книги:
    • "Критическое мышление" - Дайан Ф. Халперн
    • "Логика и тестирование ПО" - Ли Коппелман
    • "Экстремальное тестирование" - Джеймс Бах
  • Курсы и тренажеры:
    • Логические задачи (brilliant.org, lumosity, логические задачники)
    • Тестовые среды (парное тестирование, анализ состояний системы)

Вау!! 😲 Ты еще не читал? Это зря!

Ответы на вопросы для самопроверки пишите в комментариях, мы проверим, или же задавайте свой вопрос по данной теме.

создано: 2025-03-08
обновлено: 2025-03-22
20



Рейтиг 9 of 10. count vote: 2
Вы довольны ?:


Поделиться:

Найди готовое или заработай

С нашими удобными сервисами без комиссии*

Как это работает? | Узнать цену?

Найти исполнителя
$0 / весь год.
  • У вас есть задание, но нет времени его делать
  • Вы хотите найти профессионала для выплнения задания
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • Приорететная поддержка
  • идеально подходит для студентов, у которых нет времени для решения заданий
Готовое решение
$0 / весь год.
  • Вы можите продать(исполнителем) или купить(заказчиком) готовое решение
  • Вам предоставят готовое решение
  • Будет предоставлено в минимальные сроки т.к. задание уже готовое
  • Вы получите базовую гарантию 8 дней
  • Вы можете заработать на материалах
  • подходит как для студентов так и для преподавателей
Я исполнитель
$0 / весь год.
  • Вы профессионал своего дела
  • У вас есть опыт и желание зарабатывать
  • Вы хотите помочь в решении задач или написании работ
  • Возможно примерение функции гаранта на сделку
  • подходит для опытных студентов так и для преподавателей

Комментарии


Оставить комментарий
Если у вас есть какое-либо предложение, идея, благодарность или комментарий, не стесняйтесь писать. Мы очень ценим отзывы и рады услышать ваше мнение.
To reply

Качество и тестирование программного обеспечения. Quality Assurance.

Термины: Качество и тестирование программного обеспечения. Quality Assurance.