正交测试用例设计

软件测试实训实训任务-设计正交测试用例,分组实训任务涉及知识点总结示例案例实训总结,主要内容,四到六名同学一组，选出组长组长职责负责分配任务，对任务执行过程进行管理负责组织本组同学对任务结果进行分析总结负责将任务执行过程中出现的问题进行上报,一、分组,设计集成测试中的正交测试用例 ，对以下模块 进行组合测试。后台用户【权限划分】后台用户【添加管理员】图书录入【儿童类】图书录入【管理类】图书录入【外语类】图书录入【计算机类】图书录入【教育类】图书录入【科普类】图书录入【社科类】图书录入【生活类】图书录入【文学类】,二、实训任务,正交测试用例设计简介正交试验法的使用原因 因素和因子的概念 正交表的构成 正交表的正交性 正交表设计步骤,三、涉及知识点总结,正交测试用例设计又称为组合实验法，利用因果图来设计测试用例时, 作为输入条件的原因与输出结果之间的因果关系,有时很难从软件需求规格说明中得到。往往因果关系非常庞大,以至于据此因果图而得到的测试用例数目多的惊人，给软件测试带来沉重的负担，为了有效地,合理地减少测试的工时与费用,可利用正交实验设计方法进行测试用例的设计。正交实验设计方法是依据伽罗瓦（Galois，1811-1832，法国数学家)）理论，从大量的测试数据（测试用例）中挑选适量的，有代表性的点（测试用例）,从而合理地安排测试的一种科学实验设计方法。,1、正交测试用例设计简介,2、正交试验法的使用原因,（A）测试需求对某人进行查询 ，假设查询某个人时有三个查询条件： 根据“姓名 ”进行查询 根据“身份证号码 ”查询 根据“手机号码”查询,正交试验法的使用原因（续）,（B）全部测试 分析上述测试需求，有3个被测元素，我们称为因素，每个因素有两个取值（填写，不填写），我们称取值为因子，所以全部的测试用例个数是2*2*2=8，参见下表。,正交试验法的使用原因（续）,（C）利用正交表测试，参见下表。（D）正交表测试，再补充一条可疑测试用例得到的结果，参见下表。,3、因素和因子的概念,(A) 什么是因素（Factor） 在一项测试中，凡欲考察的变量称为因素（变量）。(B)什么是因子（Level） 在测试范围内，因素被考察的值称为因子（变量的取值）。 (C)什么是正交试验设计 正交试验设计是研究多因素、多因子的一种设计方法，它是根据正交性从全面测试中挑选出部分有代表性的点进行测试，这些有代表性的点具备了“均匀分散，齐整可比”的特点，正交试验设计是一种基于正交表的、高效率、快速、经济的测试设计方法。,4、正交表的构成,正交表是一整套规则的设计表格，L为正交表的代号，n为测试的次数，t为因子数，c为列数，也就是可能安排最多的因素个数。例如L9(34)，它表示需作9次测试，最多可观察4个因素，每个因素均为3因子。一个正交表中也可以各列的水平数不相等，我们称它为混合型正交表，如L8(424)，此表的5列中，有1列为4因子，4列为2因子（参见图4-2）。 （A）行数 (Runs)：正交表中的行的个数，即测试的次数。 （B）因素数 (Factors)：正交表中列的个数。 （C）因子数 (Levels)：任何单个因素能够取得的值的最大 个数。正交表中的包含的值为从0到数“因子数-1”或 从1到“因子数”。 （D）正交表的表示形式： L行数L行数 (因子数因素数) 。,5、正交表的正交性,（A）整齐可比性 在同一张正交表中，每个因素的每个因子出现的次数是完全相同的。由于在测试中每个因素的每个因子与其它因素的每个因子参与测试的机率是完全相同的，这就保证在各个因子中最大程度的排除了其它因素因子的干扰。因而，能最有效地进行比较和作出展望，容易找到好的测试条件。例如在两因子正交表中，任何一列都有数码“1”与“2”，且任何一列中它们出现的次数是相等的；如在三因子正交表中，任何一列都有“1”、“2”、“3”，且在任一列的出现数均相等。,正交表的正交性(续),（B）均衡分散性在同一张正交表中，任意两列（两个因素）的因子搭配（横向形成的数字对）是完全相同的。这样就保证了测试条件均衡地分散在因素因子的完全组合之中，因而具有很强的代表性，容易得到好测试条件。例如在两因子正交表中，任何两列(同一横行内)有序对子共有4种：(1，1)、(1，2)、(2，1)、(2，2)。每种对数出现次数相等。在三因子情况下，任何两列(同一横行内)有序对共有9种，1.1、1.2、1.3、2.1、2.2、2.3、3.1、3.2、3.3，且每对出现数也均相等。,6、正交表设计步骤,正交表设计的主要步骤如下： 确定因素数（列数）根据测试目的，选择处理因素与不可忽略的交互作用，明确其共有多少个数，如果对研究中的某些问题尚不太了解，列可多一些，但一般不宜过多。当每个试验号无重复，只有1个试验数据时，可设2个或多个空白列，作为计算误差项之用。 确定各因素的因子 根据测试目的，一般二因子(有、无)可作因素筛选用；也可适用于测试次数少、分批进行的研究。三因子可观察变化趋势，选择最佳搭配；多因子能以一次满足测试要求。,正交表设计步骤（续）, 选定正交表根据确定的列数(c)与因子数(t)选择相应的正交表。常用的正交表有L8(27)、L9(34)、L16(45)、L8(4x24)等。在行数为mn型的正交表中（m,n是正整数），测试次数（行数）=因素数x（每列因子数-1）+1，例如：L8(27)，8=7x（2-1）+1,利用上述关系式可以从所要考察的因子数来决定最低的测试次数，而选择合适的正交表。例如要考察5个3因子及一个2因子，则起码的测试次数为5x(3-1)+1x(2-1)+1=12(次)，这就是说要在行数不小于12，而且既有2因子列又有3因子列的正交表中选择，L18(2x37)适合。综上所述，（a）需实际因素数正交表因素数；实际因素的因子数正交表因素的因子数。（b）当有2个或以上正交表可以被选择时，需选择行数最少的正交表。,正交表设计步骤（续）, 把变量的值映射到表中。 把每一行各因素的取值组合做为一个测试用例。 补充上有价值的其它测试用例 正交实验的正交表设计是正交设计的关键，它承担着将各因素及交互作用合理安排到正交表的各列中的重要任务，因此一个正交表设计就是一个设计方案。,示例1：因子数相同 示例2：因子数相同，但在正交表中找不到相同的因素数示例3：因子数不相同,四、示例,因子数相同： 因子数（变量的取值）相同、因素数（变量）刚好符合正交表。（A）测试需求 对某人进行查询 ，假设查询某个人时有三个查询条件： 根据“姓名 ”进行查询 根据“身份证号码 ”查询 根据“手机号码”查询,1、示例1：因子数相同,（B）考虑查询条件要么不填写，要么填写，此时 可用正交表进行设计（C）确定因素数和因子 有三个因素：姓名、身份证号、手机号码 每个因素有两个因子：姓名：填、不填 身份证号：填、不填 手机号码：填、不填 （D）选择正交表表中的因素数3表中至少有三个因素的水平数2行数取最少的一个结果： L4(23),示例1：因子数相同(续),（E）正交表（参见图4-3）姓名：0填写；1不填写身份证号：0填写；1不填写手机号码：0填写；1不填写（F）用L4(23) 设计的测试用例 测试用例如下： 1：填写姓名、填写身份证号、填写手机号2：填写姓名、不填身份证号、不填手机号 3：不填姓名、填写身份证号、不填手机号 4：不填姓名、不填身份证号、填写手机号 增补测试用例5：不填姓名、不填身份证号、不填手机号,示例1：因子数相同(续),（A）测试需求（B）确定因素和因子 有五个因素：音形码、拼音码、路名码、行业类别和特征码。 每个因素有两个因子： 音形码：填、不填 拼音码：填、不填 路名码：填、不填 行业类别：填、不填特征码：填、不填,2、示例2：因子数相同，但在正交表中找不到相同的因素数,（C）选择正交表表中的因素数5表中至少有五个因素的水平数2行数取最少的一个结果： L8(27)（D）正交表（参见表4-7）音形码： 1不填写；2填写拼音码：1不填写；2填写路名码：1不填写；2填写行业类别：1不填写；2填写特征码：1不填写；2填写 带入因子后得到，参见表4-8,示例2：因子数相同，但在正交表中找不到相同的因素数（续）,（E）用L8(27)设计的测试用例音形码不填、拼音码不填、路名码不填、行业类别不填、特征码不填 音形码不填、拼音码不填、路名码不填、行业类别填写、特征码填写 音形码不填、拼音码填写、路名码填写、行业类别不填、特征码不填 音形码不填、拼音码填写、路名码填写、行业类别填写、特征码填写 音形码填写、拼音码不填、路名码填写、行业类别不填、特征码填写 音形码填写、拼音码不填、路名码填写、行业类别填写、特征码不填音形码填写、拼音码填写、路名码不填、行业类别不填、特征码填写 音形码填写、拼音码填写、路名码不填、行业类别填写、特征码不填,示例2：因子数相同，但在正交表中找不到相同的因素数（续）,（A）测试需求 假设有一个系统有5个独立的变量（A，B，C，D，E）。变量A和B都有两个取值（ A1 、 A2和B1、 B2 ）。变量C和D都有三个可能的取值（ C1、 C2、 C3 和 D1 、D2 、D3 ）。变量E有六个可能的取值 （ E1、 E2、 E3、 E4、 E5、 E6）。（B）确定因素和因子 有五个因素（变量） ：A、B、C、D和E。 两个因素有两个因子（变量的取值）、两个因素有三个因子，一个因素有六个因子。A：A1、A2B：B1、B2C：C1、C2、C3D：D1、D2、D3E：E1、E2、E3、E4、E5、E6,3、示例3：因子数不相同,（C）选择正交表表中的因素数（变量） 5表中有二个因素的因子（变量的取值）2另外二个因素的因子3另外一个因素的因子6从L49 (78)、 L18 (3661)中取行数最少的一个结果： L18 (3661)（D）正交表A：0A1,1A2；B：0B1,1B2；C：0C1,1C2，2C3；D：0D1,1D2，2D3；E：0E1,1E2，2E3，3E4，4E5，5E6；,示例3：因子数不相同（续）,（E）找到正交表L18 (3661)，参见表4-9。 因为变量只有5个，所以在7列中需要删除两列，因为第7个因素中含有6个因子能保证E的6个取值，所以不能删除第7列，结论是删除其它6列中的任意两列均可。因子中出现不能带入的值时，将该因素的取值循环带入。（F）用L18 (3661)设计的测试用例测试用例省略 测试用例减少数： 21618加上一些可疑的情况（设为 n个）为18n它比原来也少多了,示例3：因子数不相同（续）,学创网案例分析 学创网后台，图书管理/录入图书/添加图书模块进行正交测试，界面参考如下图。,五、案例,（A）测试需求该模块有有11个独立的变量。（B）确定因素和因子 有11个因素（变量）。 9个因素有2个因子（变量的取值）、1个因素有3个因子，1个因素有4个因子。译者：可填、可不填出版社：可填、可不填出版日期：可填、可不填ISBN：可填、可不填条形码：可填、可不填是否折扣：可选、可不选版次：可填、可不填图书简介：可填、可不填装帧：平装、精装开本：8、16、32图书分类：考试、辅导书、工具书、教材,（C）选择正交表表中的因素数（变量） 11表中有9个因素的因子（变量的取值）21个因素的因子31个因素的因子4从L24 （211 4 6）、 L24（34213）中取行数最少的一个结果： 虽然两个行数相同，但是选择L24（34213）更接近。（D）正交表译者（E）：可填(0)、可不填(1)出版社（F）：可填(0)、可不填(1)出版日期（G）：可填(0)、可不填(1)ISBN（H）：