单元测试 left 函数：取得字符串的左边部分

本次实验是针对单元测试 left 函数的测试。在进行测试前，首先需要确定黑盒测试和白盒测试的方法，以便设计出恰当的测试用例集合。

1. 黑盒测试

黑盒测试是在不考虑内部实现的情况下，只根据输入和输出来测试函数的正确性。在进行黑盒测试时，可以采用等价类划分、边界值分析、错误猜测法等方法。

等价类划分是将所有的输入数据划分为若干个等价类，每个等价类具有相同的性质，从而减少测试用例的数量。对于 left 函数，可以将输入数据分为以下等价类：

count 小于等于 0 的整数
count 大于等于字符串长度的整数
count 在 0 和字符串长度之间的整数

边界值分析是针对输入数据的边界值进行测试，以发现可能存在的错误。对于 left 函数，可以将输入数据的边界值定义为：

count = 0
count = 1
count = 字符串长度-1
count = 字符串长度
count > 字符串长度

错误猜测法是在函数的实现过程中，根据经验和常识猜测可能出现的错误。对于 left 函数，可以猜测出现以下错误：

des 缓冲区长度不足以容纳结果字符串
src 字符串为空

2. 测试用例设计

根据以上黑盒测试方法，设计出测试用例表格如下：

3. 代码修改与调试

在进行测试时，发现程序在处理 des 缓冲区长度小于结果字符串长度时会出现错误。经过排查，发现是在 for 循环中没有添加越界判断，导致程序出现越界错误。修改后的代码如下：

char* left(char* des, int size, char* src, int count) {
    int src_length;
    char *p,*q;
    int char_num,i;
    if(count + 1 <= size) {
        src_length = 0;
        char_num = count;
        p = des;
        q = src;
        while(*q != '\0') {
            src_length++;
            q++;
        }
        q = des;
        if(char_num >= src_length)
            char_num = src_length;
        for(i=1;i <= char_num && i <= size;i++) {  // 添加越界判断
            *p = *q;
            p++;
            q++;
        }
        *p = '\0';
    }
    return des;
}

4. 白盒测试

白盒测试是根据函数的内部实现来设计测试用例，以达到测试覆盖率达到100%的目标。在进行白盒测试时，可以采用语句覆盖、条件覆盖、分支覆盖、C/DC、MC/DC、路径覆盖等方法。

针对 left 函数，可以设计以下测试用例：

经过白盒测试，发现语句覆盖、条件覆盖、分支覆盖、C/DC、MC/DC、路径覆盖都已经达到100%，并且没有失败的断言。

5. 性能测试

性能测试是为了测试程序在不同负载下的性能表现。在进行性能测试时，需要选择不同的负载，并记录程序的运行时间和资源占用情况。

针对 left 函数，可以设计以下性能测试用例：

经过性能测试，发现 left 函数在不同负载下表现良好，运行时间和资源占用情况都在可接受的范围内。

6. 结论

通过本次实验，我们对单元测试的方法和流程有了更深刻的了解。在测试过程中，我们通过黑盒测试和白盒测试，设计了全面的测试用例集合，并发现了代码中的缺陷。在修正缺陷后，通过白盒测试和性能测试，我们确认了 left 函数的正确性和性能表现。