软件测试中黑盒测试的测试用例设计方法/软件测试的14种类型

软件测试中黑盒测试的测试用例设计方法/软件测试的14种类型

等价类划分

是把所有可能的输入数据,即程序的输入域划分成若干部分（子集）,然后从每一个子集中选取少数具有代表性的数据作为测试用例.该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法.

1) 划分等价类: 等价类是指某个输入域的子集合.在该子集合中,各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的.并合理地假定:测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试.因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据.取得较好的测试结果.等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类.

有效等价类:是指对于程序的规格说明来说是合理的,有意义的输入数据构成的集合.利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能.

无效等价类:与有效等价类的定义恰巧相反.

设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类.因为,软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验.这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性.

2）划分等价类的方法:下面给出六条确定等价类的原则.

①在输入条件规定了取值范围或值的个数的情况下,则可以确立一个有效等价类和两个无效等价类.

②在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件的情况下,可确立一个有效等价类和一个无效等价类.

③在输入条件是一个布尔量的情况下,可确定一个有效等价类和一个无效等价类.

④在规定了输入数据的一组值（假定n个）,并且程序要对每一个输入值分别处理的情况下,可确立n个有效等价类和一个无效等价类.

⑤在规定了输入数据必须遵守的规则的情况下,可确立一个有效等价类（符合规则）和若干个无效等价类（从不同角度违反规则）.

⑥在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不同的情况下,则应再将该等价类进一步的划分为更小的等价类.

3）设计测试用例:在确立了等价类后,可建立等价类表,列出所有划分出的等价类:

输入条件 有效等价类 无效等价类
　　 ... ... ...
　　 ... ... ...

然后从划分出的等价类中按以下三个原则设计测试用例:

①为每一个等价类规定一个唯一的编号.

②设计一个新的测试用例,使其尽可能多地覆盖尚未被覆盖地有效等价类,重复这一步.直到所有的有效等价类都被覆盖为止.

③设计一个新的测试用例,使其仅覆盖一个尚未被覆盖的无效等价类,重复这一步.直到所有的无效等价类都被覆盖为止.

边界值分析法

边界值分析方法是对等价类划分方法的补充.

（1）边界值分析方法的考虑:

长期的测试工作经验告诉我们,大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上,而不是发生在输入输出范围的内部.因此针对各种边界情况设计测试用例,可以查出更多的错误.

使用边界值分析方法设计测试用例,首先应确定边界情况.通常输入和输出等价类的边界,就是应着重测试的边界情况.应当选取正好等于,刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据,而不是选取等价类中的典型值或任意值作为测试数据.

（2）基于边界值分析方法选择测试用例的原则:

1）如果输入条件规定了值的范围,则应取刚达到这个范围的边界的值,以及刚刚超越这个范围边界的值作为测试输入数据.

2）如果输入条件规定了值的个数,则用最大个数,最小个数,比最小个数少一,比最大个数多一的数作为测试数据.

3）根据规格说明的每个输出条件,使用前面的原则1）.

4）根据规格说明的每个输出条件,应用前面的原则2）.

5）如果程序的规格说明给出的输入域或输出域是有序集合,则应选取集合的第一个元素和最后一个元素作为测试用例.

6）如果程序中使用了一个内部数据结构,则应当选择这个内部数据结构的边界上的值作为测试用例.

7）分析规格说明,找出其它可能的边界条件.

错误推测法

基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误, 从而有针对性的设计测试用例的方法.

错误推测方法的基本思想: 列举出程序中所有可能有的错误和容易发生错误的特殊情况,根据他们选择测试用例. 例如, 在单元测试时曾列出的许多在模块中常见的错误. 以前产品测试中曾经发现的错误等, 这些就是经验的总结. 还有, 输入数据和输出数据为0的情况. 输入表格为空格或输入表格只有一行. 这些都是容易发生错误的情况. 可选择这些情况下的例子作为测试用例.

因果图方法

前面介绍的等价类划分方法和边界值分析方法,都是着重考虑输入条件,但未考虑输入条件之间的联系, 相互组合等. 考虑输入条件之间的相互组合,可能会产生一些新的情况. 但要检查输入条件的组合不是一件容易的事情, 即使把所有输入条件划分成等价类,他们之间的组合情况也相当多. 因此必须考虑采用一种适合于描述对于多种条件的组合,相应产生多个动作的形式来考虑设计测试用例. 这就需要利用因果图（逻辑模型）.

因果图方法最终生成的就是判定表. 它适合于检查程序输入条件的各种组合情况.

利用因果图生成测试用例的基本步骤:

(1) 分析软件规格说明描述中, 那些是原因(即输入条件或输入条件的等价类),那些是结果(即输出条件), 并给每个原因和结果赋予一个标识符.

(2) 分析软件规格说明描述中的语义.找出原因与结果之间, 原因与原因之间对应的关系. 根据这些关系,画出因果图.

(3) 由于语法或环境限制, 有些原因与原因之间,原因与结果之间的组合情况不不可能出现. 为表明这些特殊情况, 在因果图上用一些记号表明约束或限制条件.

(4) 把因果图转换为判定表.

(5) 把判定表的每一列拿出来作为依据,设计测试用例.

从因果图生成的测试用例（局部,组合关系下的）包括了所有输入数据的取TRUE与取FALSE的情况,构成的测试用例数目达到最少,且测试用例数目随输入数据数目的增加而线性地增加.

前面因果图方法中已经用到了判定表.判定表（Decision Table）是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况下的工具.在程序设计发展的初期,判定表就已被当作编写程序的辅助工具了.由于它可以把复杂的逻辑关系和多种条件组合的情况表达得既具体又明确.

判定表通常由四个部分组成.

条件桩（Condition Stub）:列出了问题得所有条件.通常认为列出得条件的次序无关紧要.

动作桩（Action Stub）:列出了问题规定可能采取的操作.这些操作的排列顺序没有约束.

条件项（Condition Entry）:列出针对它左列条件的取值.在所有可能情况下的真假值.

动作项（Action Entry）:列出在条件项的各种取值情况下应该采取的动作.

规则:任何一个条件组合的特定取值及其相应要执行的操作.在判定表中贯穿条件项和动作项的一列就是一条规则.显然,判定表中列出多少组条件取值,也就有多少条规则,既条件项和动作项有多少列.

判定表的建立步骤:（根据软件规格说明）

①确定规则的个数.假如有n个条件.每个条件有两个取值（0,1）,故有 种规则.

②列出所有的条件桩和动作桩.

③填入条件项.

④填入动作项.等到初始判定表.

⑤简化.合并相似规则（相同动作）.

B. Beizer 指出了适合使用判定表设计测试用例的条件:

①规格说明以判定表形式给出,或很容易转换成判定表.

②条件的排列顺序不会也不影响执行哪些操作.

③规则的排列顺序不会也不影响执行哪些操作.

④每当某一规则的条件已经满足,并确定要执行的操作后,不必检验别的规则.

⑤如果某一规则得到满足要执行多个操作,这些操作的执行顺序无关紧要.

软件测试的14种类型

作者：啄木鸟（Sawin网站）

软件测试是指使用人工或者自动的手段来运行或测定某个软件产品系统的过程，其目的是在于检验是否满足规定的需求或者弄清预期的结果与实际结果的区别。本文主要描述软件测试的类型。

1 数据和数据库完整性测试

数据与数据库完整测试是指测试关系型数据库完整性原则以及数据合理性测试。

数据库完整性原即：

主码完整性：主码不能为空；

外码完整性：外码必须等于对应的主码或者为空。

数据合理性指数据在数据库中的类型，长度，索引等是否建的比较合理。

在项目名称中，数据库和数据库进程应作为一个子系统来进行测试。在测试这些子系统时，不应将测试对象的用户界面用作数据的接口。对于数据库管理系统 (DBMS)，还需要进行深入的研究，以确定可以支1持测试的工具和技术。

比如，有两张表：部门和员工。部门中有部门编号，部门名称，部门经理等字段，主码为部门编号；员工表中有员工编号，员工所属部门编号，员工名称，员工类型等字段，主码为员工编号，外码为员工所属部门编号，对应部门表。如果在某条部门记录中部门编号或员工记录员工编号为空，他就违反主码完整性原则。如果某个员工所属部门的编号为##，但是##在部门编号中确找不到，这就违反外码完整性原则。

员工类型如下定义：0：职工，1：职员，2：实习生。但数据类型为Int，我们都知道Int占有4个字节，如果定义成char(1).就比原来节约空间。

2 白盒测试

白盒测试是基于代码的测试，测试人员通过阅读程序代码或者通过使用开发工具中的单步调试来判断软件的质量，一般黑盒测试由项目经理在程序员开发中来实现。白盒测试分为动态白盒测试和静态白盒测试

2.1 静态白盒测试

利用眼睛，浏览代码，凭借经验，找出代码中的错误或者代码中不符合书写规范的地方。比如，代码规范中规定，函数必须为动宾结构。而黑盒测试发现一个函数定义如下：
Function NameGet(){
….
}
这是属于不符合开发规范的错误。
有这样一段代码:
if (i<0) & (i>=0)
…
这段代码交集为整个数轴，IF语句没有必要
I=0;
while(I>100){
J=J+100;
T=J*PI;
}
在循环体内没有I的增加,bug产生。

2.2 动态白盒测试

利用开发工具中的调式工具进行测试。比如一段代码有4个分支，输入4组不同的测试数据使4组分支都可以走通而且结果必须正确。
看一段代码
if(I<0){
P1
}else{
P2
}

在调试中输入I=-1,P1程序段通过， P2程序段未通过，属于动态黑盒测试的缺陷

3.功能测试

功能测试指测试软件各个功能模块是否正确，逻辑是否正确。

对测试对象的功能测试应侧重于所有可直接追踪到用例或业务功能和业务规则的测试需求。这种测试的目标是核实数据的接受、处理和检索是否正确，以及业务规则的实施是否恰当。此类测试基于黑盒技术，该技术通过图形用户界面 (GUI) 与应用程序进行交互，并对交互的输出或结果进行分析，以此来核实应用程序及其内部进程。功能测试的主要参考为类似于功能说明书之类的文档。

比如一个对电子商务系统，前台用户浏览商品-放入购物车-进入结账台，后台处理订单，配货，付款，发货，这一系列流程必须正确无误的走通，不能存在任何的错误。

4.UI测试

UI测试指测试用户界面的风格是否满足客户要求，文字是否正确，页面美工是否好看，文字，图片组合是否完美，背景是否美观，操作是否友好等等
用户界面 (UI) 测试用于核实用户与软件之间的交互。UI 测试的目标是确保用户界面会通过测试对象的功能来为用户提供相应的访问或浏览功能。另外，UI 测试还可确保 UI 中的对象按照预期的方式运行，并符合公司或行业的标准。包括用户友好性，人性化，易操作性测试。UI测试比较主观，与测试人员的喜好有关

比如：页面基调颜色刺眼；用户登入页面比较难于找到，文字中出现错别字，页面图片范围太广等都属于UI测试中的缺陷，但是这些缺陷都不太严重。

2 软件测试的14种类型

原文转自：http://www.ltesting.net