Caja Negro y Blanco

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Actividades y Ejercicios COMPROBACION DE SOFTWARE  –2da. UNIDAD  aja negro y blanca En un documento en Word realice 3 ejemplos en los que la prueba de caja negra pueda dar la impresión de que «todo está bien», mientras que la prueba de caja blanca pudiera descubrir errores. Envía tu archivo a tr avs de este medio. CAJA NEGRA En teoría de sistemas ! "ísica, se denomina caja negra a aquel elemento que es estudiado desde el punto de vista de las entradas que recibe ! las salidas o respuestas que produce, sin tener en cuenta su "uncionamiento interno. En otras palabras, de una caja negra nos interesará su "orma de interactuar con el medio que le rodea #en ocasiones, otros elementos que tambin podrían ser cajas negras$ entendiendo qu es lo que hace, pero sin dar importancia a cómo lo hace. %or tanto, de una caja negra deben estar mu! bien de"inidas sus entradas ! salidas, es decir, su inter"a&' en cambio, no se precisa de"inir ni conocer los detalles internos de su "uncionamiento. (n sistema "ormado por módulos que cumplan las características de caja negra será más "ácil de entender !a que permitirá dar una visión más clara del conjunto. El sistema tambin será más robusto ! "ácil de mantener, en caso de ocurrir un "allo, ste podrá ser aislado ! abordado más ágilmente. CAJA BLANCO un tipo de pruebas de so"t)are que se reali&a sobre las "unciones internas de un módulo. *sí como las pruebas de caja negra ejercitan los requisitos "uncionales desde el e+terior del módulo, las de caja blanca están dirigidas a las "unciones internas. Entre las tcnicas usadas se encuentr an' la cobertura de caminos #pruebas que hagan que se recorran todos los posibles caminos de ejecución$, prueb as sobr e las e+pre sione s lógic oarit mtica s, prueb as de cami no de datos #de"iniciónuso de variables$, comprobación de bucles #se veri"ican los bucles para -, e interacciones, ! luego para las interacciones má+imas, má+imas menos uno ! más uno$. /as pruebas de caja blanca se llevan a cabo en primer lugar, sobre un módulo concreto, para luego reali&ar las de caja negra so br e va rio s subsistemas #integración$. En los sistemas orientados a objetos, las pruebas de caja blanca pueden aplicarse a los mtodos de la clase, pero seg0n varias opiniones, ese es"uer&o debería 1 INGENIERIA DE SISTEMAS E INFORMATICA - Alumo ! Castro Rosado" Ed#i Atoio

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Actividades y EjerciciosCOMPROBACION DE SOFTWARE –2da. UNIDAD

  aja negro y blanca

En un documento en Word realice 3 ejemplos en los que la prueba de caja negrapueda dar la impresión de que «todo está bien», mientras que la prueba de caja

blanca pudiera descubrir errores. Envía tu archivo a travs de este medio.

CAJA NEGRA

En teoría de sistemas ! "ísica, se denomina caja negra a aquel elemento que esestudiado desde el punto de vista de las entradas que recibe ! las salidas orespuestas que produce, sin tener en cuenta su "uncionamiento interno. En otraspalabras, de una caja negra nos interesará su "orma de interactuar con el medioque le rodea #en ocasiones, otros elementos que tambin podrían ser cajas negras$

entendiendo qu es lo que hace, pero sin dar importancia a cómo lo hace. %or tanto, de una caja negra deben estar mu! bien de"inidas sus entradas ! salidas, esdecir, su inter"a&' en cambio, no se precisa de"inir ni conocer los detalles internosde su "uncionamiento.

(n sistema "ormado por módulos que cumplan las características de caja negraserá más "ácil de entender !a que permitirá dar una visión más clara del conjunto.

El sistema tambin será más robusto ! "ácil de mantener, en caso de ocurrir un"allo, ste podrá ser aislado ! abordado más ágilmente.

CAJA BLANCO

un tipo de pruebas de so"t)are que se reali&a sobre las "unciones internas de unmódulo. *sí como las pruebas de caja negra ejercitan los requisitos "uncionalesdesde el e+terior del módulo, las de caja blanca están dirigidas a las "uncionesinternas. Entre las tcnicas usadas se encuentran' la cobertura de caminos

#pruebas que hagan que se recorran todos los posibles caminos de ejecución$,pruebas sobre las e+presiones lógicoaritmticas, pruebas de camino de datos#de"iniciónuso de variables$, comprobación de bucles #se veri"ican los bucles para-, e interacciones, ! luego para las interacciones má+imas, má+imas menos uno !más uno$.

/as pruebas de caja blanca se llevan a cabo en primer lugar, sobre un móduloconcreto, para luego reali&ar las de caja negra sobre varios subsistemas#integración$.

En los sistemas orientados a objetos, las pruebas de caja blanca pueden aplicarse

a los mtodos de la clase, pero seg0n varias opiniones, ese es"uer&o debería

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dedicarse a otro tipo de pruebas más especiali&adas #un argumento podría ser quelos mtodos de una clase suelen ser menos complejos que los de una "unción deprogramación estructurada$. 1entro de las %ruebas de 2aja lanca encontramoslas llamadas coberturas #sentencia, decisión, condición ! m0ltiple además de losmencionados caminos ciclomáticos propuestos por 4c2abe$

EJEMPLO 1

 *plicado a nuestro ecosistema.

MODELO DE CAJA NEGRA5 6i nos "ijamos sólo en las entradas ! salidas deenergía, materia, e in"ormación en el sistema, ! no en sus elementos ni en lasinteracciones que se establecen entre ellos. %or tanto, no interesan los elementosdel sistema ni sus interacciones. (tili&ando la tierra como un sistema de caja negra,

podemos considerarla como un sistema en el que entra ! sale energía, la energíaque entra es radiación electromagntica #lu&, etc.$ ! la energía que sale esradiación in"rarroja #calor$ procedente de la super"icie terrestre. /a materia queentra procedente de un meteorito. 6e trata de un sistema abierto que autorregulasu temperatura, manteniendo una media de unos 78 2, lo cual permite lae+istencia de agua líquida ! por tanto de vida.

MODELO DE CAJA BLANCA O TRANSPARENTE 5 6i estudiamos no sólo lasentrada ! las salidas del sistema, sino tambin los elementos del sistema ! susinteracciones. /o primero que ha! que hacer es marcar las variables que locomponen ! unirlas con "lechas que las relacionen entres sí, al dise9ar un modelodebemos tener cuidado de incluir solamente las variaciones que sean

estrictamentenecesarias, !a que si aumenta mucho su n0mero, se pierde claridaddebido al complejo de entramado de las "lechas que unen variables. 6i anali&amosla :ierra como un sistema de caja blanca, al ser un sistema complejo, cuando seelabora un modelo lo consideramos "ormado por la interacción de ; subsistemas5

 *tmós"era5 capa más e+terna del planeta en estado gaseoso.

<idros"era5 capa discontinua de agua que envuelve la super"icie sólida del

planeta. 2omprende "undamentalmente el agua líquida, continental ! oceánica,! el hielo glacial, aunque una peque9a cantidad "orma parte de al atmós"era !de los seres vivos.

=eos"era5 de estructura rocosa. Es el sistema terrestre de ma!or volumen, para

nosotros presenta especial inters sólo su parte más e+terna o litos"era.

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ios"era5 sistema constituido por todos los seres vivos que habitan la :ierra !

que ocupa la parte in"erior de la atmós"era, la parte superior de la litos"era ! unaparte de la hidros"era. /a interacción entre todos estos sistemas terrestres dacomo resultado la regulación del clima.

/o primero que se hace es identi"icar las di"erentes variables ! relacionarlas entresí mediante "lechas "ormando un diagrama causal. 2ada variable se puedeconsiderar como un subsistema del inicial ! se puede entender como sistema caja

negra.

LA TIERRA COMO SISTEMA CAJA NEGRA

6e considera como un modelo de sistema cerrado en el que entra ! sale energíapero no materia #se desprecia la cantidad que puede llegar con los meteoritos$. > /aenergía entrante es radiación electromagntica #lu& solar visible ma!oritariamente$> /a energía que sale es radiación re"lejada ! radiación in"rarroja #calor$ > /a :ierraes un sistema en equilibrio dinámico desde el punto de vista trmico #temperaturaen torno a 782$.

LA TIERRA COMO SISTEMA CAJA BLANCA

/a máquina climática es el sistema que regula el clima planetario ! está "ormadapor un conjunto de subsistemas terrestres que interaccionan entre sí5 *tmós"era #*$<idros"era #<$ =eos"era #=$ ios"era #$ ! 2rios"era #2$

El clima terrestre 6 #clima$ ? * ( < ( ( = ( 2, es decir el clima es el resultadode la interacción o acoplamiento de los subsistemas. El símbolo ( representa esainteracción. 1ependiendo de cuál sea el objetivo se inclu!en más o menossubsistemas5

%ara hacer predicciones meteorológicas a mu! corto pla&o #horas o días$ se

considera 6 ? * %ara predicciones de cambios de clima más lentos #- a9os$, 6 ? * ( < ( =

%ara predicciones a largo pla&o #- a-- a9os$, 6 ? * ( < ( = ( ( 2

/as predicciones a ma!or pla&o #miles o millones de a9os$ son complicadas

porque inclu!en desigual distribución de tierras ! mares ! variaciones de laórbita terrestre.

EJEMPLO 2 

@eamos el plan de pruebas para el mtodo siguiente5

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publicboolean usca # char 2, char @ A B $

El procedimiento devuelve :C(E si 2 está en @,! D*/6E si no

ueva versión de la especi"icación5* este procedimiento se le proporciona un

carácter 2 ! un arra! @ de caracteres. 6e admitirá cualquier carácter de Fbits de losrepresentables en un %2 con Gava. El arra! podrá tener entre - ! -.--- caracteres! deberá estar ordenadoal"abticamente, en orden ascendente. Esadmisiblecualquier cadena de caracteres. El procedimiento devuelve:C(E si 2está en @, ! D*/6E si no.

Pruebas de caja negra5 valores límite

. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HJ debe devolver D*/6EL. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HIJ debe devolver :C(E3. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HjJ debe devolver D*/6E

;. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HIlJ debe devolver :C(E7. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HjIJ debe devolver :C(EM. uscar el carácter HIJ en el *CC*K de -.--- HaJ debe devolver D*/6E#N !

pruebas re"erentes a la ordenación del arra!$

%ruebas de caja negra5 valores normales

. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HabcJ debe devolver D*/6EL. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HjIlJ debe devolver :C(E

Pruebas de caja blanca5

6i ejecutamos las pruebas anteriores marcandopor dónde vamos pasando sobre elcódigo, sólo nos queda por probar la rama de la línea L

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<a! que a9adir un caso adicional para pruebas de caja blanca5

. uscar el carácter HIJ en el *CC*K HlJ debe devolver D*/6E

2obertura del --O de segmentos ! de condiciones.

Dormali&ación del banco de pruebas5

P" #usca#HIJ, HJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .J$'

P" #Qusca#HIJ, HIJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .LJ$'

P" #usca#HIJ, HjJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .3J$'

P" #Qusca#HIJ, HIlJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .;J$'

P" #Qusca#HIJ, HjIJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .7J$'

P" #usca#HIJ, HaaaaJ$$ 6!stem.out.println#H"alla .MJ$'

P" #usca#HIJ, HabcJ$$ 6!stem.out.println#H"alla L.J$'

P" #Qusca#HIJ, HjIlJ$$ 6!stem.out.println#H"alla L.LJ$'

P" #usca#HIJ, HlJ$$ 6!stem.out.println#H"alla 3.J$'

EJEMPLO 5

Este es un ejemplo que se da en una situación acadmica. (sted tiene ;F alumnos! decide ponerles un trabajo, se plantea dos opciones5

/os alumnos reali&an los trabajos de "orma individual.

Dormar F grupos de M alumnos ! que hagan el trabajo en grupo.

Ru opción requerirá más es"uer&o para el pro"esorS

Rui&á convengamos todos que requiere menos es"uer&o para el pro"esor tener F

trabajos en grupo que ;F individuales.

@amos a aplicar el en"oque caja negra "rente a caja blanca.

El en!"#ue de caja negra $ara el %rabaj" en gru$". 6e centra en el resultado deltrabajo de los alumnos' evidentemente corregir ;F trabajos debe suponer máses"uer&o que corregir F, aunque estos 0ltimos sean más completos ! complejosque los individuales. Este planteamiento se centra en la calidad del trabajoconseguido ! a partir del mismo deducir el es"uer&o reali&ado por los alumnos.

El en!"#ue de caja blanca $ara el %rabaj" en gru$". 6e centra en la participación

del pro"esor en el grupo de trabajo' en ese momento el rol del pro"esor es de

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asesor, supervisor, guía ! suele actuar como un miembro más del equipo, eso sí,un miembro del equipo con mucha más e+periencia que el resto. Dinali&ado eltrabajo en grupo su rol cambia a HevaluadorJ' en esa evaluación se tiene en cuentala calidad del trabajo, su plani"icación, el reparto de tareas, la coordinación, lasresponsabilidades asumidas por cada miembro del equipo, etc. En este

planteamiento el pro"esor tiene que dedicar un tiempo considerable a cada grupode trabajo' por tanto requiere más es"uer&o atender a F grupos de M personas quelimitarse a evaluar los ;F trabajos individuales.

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