六种覆盖方法
首先为了下文的举例描述方便,这里先给出一张程序流程图。(本文以1995年软件设计师考试的一道考试题目为例,图中红色字母代表程序执行路径)。
1、语句覆盖
1)主要特点:语句覆盖是最起码的结构覆盖要求,语句覆盖要求设计足够多的测试用例,使得程序中每条语句至少被执行一次。
2)用例设计:(如果此时将A路径上的语句1—〉T去掉,那么用例如下)
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X |
Y |
路径 |
1 |
50 |
50 |
OBDE |
2 |
90 |
70 |
OBCE |
3)优点:可以很直观地从源代码得到测试用例,无须细分每条判定表达式。
4)缺点:由于这种测试方法仅仅针对程序逻辑中显式存在的语句,但对于隐藏的条件和可能到达的隐式逻辑分支,是无法测试的。在本例中去掉了语句1—〉T去掉,那么就少了一条测试路径。在if结构中若源代码没有给出else后面的执行分支,那么语句覆盖测试就不会考虑这种情况。但是我们不能排除这种以外的分支不会被执行,而往往这种错误会经常出现。再如,在Do-While结构中,语句覆盖执行其中某一个条件分支。那么显然,语句覆盖对于多分支的逻辑运算是无法全面反映的,它只在乎运行一次,而不考虑其他情况。
2、判定覆盖
1)主要特点:判定覆盖又称为分支覆盖,它要求设计足够多的测试用例,使得程序中每个判定至少有一次为真值,有一次为假值,即:程序中的每个分支至少执行一次。每个判断的取真、取假至少执行一次。
2)用例设计:
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X |
Y |
路径 |
1 |
90 |
90 |
OAE |
2 |
50 |
50 |
OBDE |
3 |
90 |
70 |
OBCE |
3)优点:判定覆盖比语句覆盖要多几乎一倍的测试路径,当然也就具有比语句覆盖更强的测试能力。同样判定覆盖也具有和语句覆盖一样的简单性,无须细分每个判定就可以得到测试用例。
4)缺点:往往大部分的判定语句是由多个逻辑条件组合而成(如,判定语句中包含AND、OR、CASE),若仅仅判断其整个最终结果,而忽略每个条件的取值情况,必然会遗漏部分测试路径。
3、条件覆盖
1)主要特点:条件覆盖要求设计足够多的测试用例,使得判定中的每个条件获得各种可能的结果,即每个条件至少有一次为真值,有一次为假值。
2)用例设计:
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X |
Y |
路径 |
1 |
90 |
70 |
OBC |
2 |
40 |
|
OBD |
3)优点:显然条件覆盖比判定覆盖,增加了对符合判定情况的测试,增加了测试路径。
4)缺点:要达到条件覆盖,需要足够多的测试用例,但条件覆盖并不能保证判定覆盖。条件覆盖只能保证每个条件至少有一次为真,而不考虑所有的判定结果。
4、判定/条件覆盖
1)主要特点:设计足够多的测试用例,使得判定中每个条件的所有可能结果至少出现一次,每个判定本身所有可能结果也至少出现一次。
2)用例设计:
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X |
Y |
路径 |
1 |
90 |
90 |
OAE |
2 |
50 |
50 |
OBDE |
3 |
90 |
70 |
OBCE |
4 |
70 |
90 |
OBCE |
3)优点:判定/条件覆盖满足判定覆盖准则和条件覆盖准则,弥补了二者的不足。
4)缺点:判定/条件覆盖准则的缺点是未考虑条件的组合情况。
5、组合覆盖
1)主要特点:要求设计足够多的测试用例,使得每个判定中条件结果的所有可能组合至少出现一次。
2)用例设计:
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X |
Y |
路径 |
1 |
90 |
90 |
OAE |
2 |
90 |
70 |
OBCE |
3 |
90 |
30 |
OBDE |
4 |
70 |
90 |
OBCE |
5 |
30 |
90 |
OBDE |
6 |
70 |
70 |
OBDE |
7 |
50 |
50 |
OBDE |
3)优点:多重条件覆盖准则满足判定覆盖、条件覆盖和判定/条件覆盖准则。更改的判定/条件覆盖要求设计足够多的测试用例,使得判定中每个条件的所有可能结果至少出现一次,每个判定本身的所有可能结果也至少出现一次。并且每个条件都显示能单独影响判定结果。
4)缺点:线性地增加了测试用例的数量。
6、路径覆盖
1)主要特点:设计足够的测试用例,覆盖程序中所有可能的路径。
2)用例设计:
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X |
Y |
路径 |
1 |
90 |
90 |
OAE |
2 |
50 |
50 |
OBDE |
3 |
90 |
70 |
OBCE |
4 |
70 |
90 |
OBCE |
3)优点:这种测试方法可以对程序进行彻底的测试,比前面五种的覆盖面都广。
4)缺点:由于路径覆盖需要对所有可能的路径进行测试(包括循环、条件组合、分支选择等),那么需要设计大量、复杂的测试用例,使得工作量呈指数级增长。而在有些情况下,一些执行路径是不可能被执行的,如:
If (!A)B++;
If (!A)D--;
这两个语句实际只包括了2条执行路径,即A为真或假时候对B和D的处理,真或假不可能都存在,而路径覆盖测试则认为是包含了真与假的4条执行路径。这样不仅降低了测试效率,而且大量的测试结果的累积,也为排错带来麻烦。
总结
白盒测试是一种被广泛使用的逻辑测试方法,是由程序内部逻辑驱动的一种单元测试方法。只有对程序内部十分了解才能进行适度有效的白盒测试。但是贯穿在程序内部的逻辑存在着不确定性和无穷性,尤其对于大规模复杂软件。因此我们不能穷举所有的逻辑路径,即使穷举也未必会带来好运(穷举不能查出程序逻辑规则错误,不能查出数据相关错误,不能查出程序遗漏的路径)。
那么正确使用白盒测试,就要先从代码分析入手,根据不同的代码逻辑规则、语句执行情况,选用适合的覆盖方法。任何一个高效的测试用例,都是针对具体测试场景的。逻辑测试不是片面的测试正确的结果或是测试错误的结果,而是尽可能全面地覆盖每一个逻辑路径。
文章来源于领测软件测试网 https://www.ltesting.net/