黑盒测试用例设计(含练习答案).ppt

1,软件产品化之后给人们日常生活和工作带来了极大的便利。同样的，也使人们对 产品的质量重视上升到了更进一步的高度。随着软件危机的不断出现以及人们对 于软件更进一步的认识，测试的地位得到了前所未有的提高，并且人们意识到： 测试开始的时间越早，软件的缺陷将越早被发现，带来整个软件开发中的成本也下 降越多。软件测试是发现软件中缺陷的主要手段和唯一有效的方法。软件质量的重 视度越高，软件测试工作在软件开发过程中就越重要。,软件测试的意义,2,什么是软件测试,软件测试就是在软件投入运行前，对软件需求分析、设计规格 说明和编码的最终复审，是软件质量保证的关键步骤。软件测 试是为了发现错误而执行程序的过程。,3,为什么要使用测试用例,软件测试中永远不可能做到穷举测试，又想使得测试工作的效 率达到最高，那么该如何兼顾工作量和效率的问题，往往成为测 试工作中的瓶颈问题所在。如何测试，用什么方式来测试，在什 么环境和什么样的条件下进行测试，测试的工作量和如何避免重 复的测试，等等各种应该考虑的因素在测试工作中如何协调和同 步，在测试用例中应该充分描述这些问题。,4,为达到最佳的测试效果或高效的揭露系统中隐藏的错误而 精心设计的少量测试数据，称之为测试用例。 一个好的测试用例是在于它能发现至今未发现的错误。,什么是测试用例,5, 在开始实施测试之前设计好测试用例，可以避免盲目测试并提高测 试效率 测试用例的使用令软件测试的实施重点突出、目的明确 在软件版本更新后只需修正少部分的测试用例便可展开测试工作，降 低工作强度，缩短项目周期,使用测试用例的好处,6, 黑盒测试用例 白盒测试用例 逻辑覆盖法 基本路径测试法,设计测试用例的方法,7,黑盒测试用例的设计,黑盒测试法是根据被测程序功能来进行测试，所以通常 也称为功能测试。用黑盒测试法设计测试用例，有4 种常用 技术：,等价分类法,边界值分析,错误猜测法,因果图法,8,一、等价分类法,所谓等价分类，就是把输入数据的可能值划分为 若干等价类(等价类是指某个输入域的子集合。 在该 集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等 价的)。 因此，可以把全部输入数据合理地划分为若 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，这样就可以用少量的代表性测试数据，来 取得较好的测试结果。,9,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。利用它可以检 验程序是否实现预先规定的功能和性能。在具 体问题中，有效等价类可以是一个，也可以是 多个。,有效等价类,10,是指对于程序的规格说明来说，是不合理 的，是无意义的输入数据构成的集合。测试员 主要利用这一类测试用例来检查程序中功能和 性能的实现是否不符合规格说明要求。在具体 问题中，无效等价类至少应有一个，也可能有 多个,无效等价类,11,1、如果输入条件规定了取值范围，或者是值 的个数，则可以确立一个有效等价类和两个无效 等价类。,确定等价类的原则:,一个有效等价类: 1 序号值 999,两个无效等价类: 序号值 1,序号值 999,12,2、如果输入条件规定了输入值的集合，或 者是规定了“必须如何”的条件，这时 可确立一 个有效等价类和一个无效等价类。,13,3、如果输入条件是一个布尔量，则可以确 定一个有效等价类和一个无效等价类。,14,4、如果规定了输入数据是一组值， 而且程 序要对每个输入值分别进行处理。这时可为每一 个输入值确立一个有效等价类,此外再针对这组值 确立一个无效等价类，它应是所有不允许输入值 的集合。,15,5、如果规定了输入数据必须遵守的规 则，则可以确定一个有效等价类(符合规则) ，和若干个无效等价类(从不同角度违反则)。,16,6、如果确知，已划分的等价类中各元素 在程序中的处理方式不同， 则应将此等价类 进一步划分成更小的等价类。,17,1、划分等价类不仅要考虑代表“有效”输 入值的有效等价类，还需考虑代表 “无效”输入 值的无效等价类。,采用这一技术要注意以下两点:,2、每一无效等价类至少要用一个测试用例 ，不然就可能漏掉某一类错误，但允许若干有 效等价类合用同一个测试用例，以便进一步减 少测试的次数。,18,二、确立测试用例,等价类划分完以后，可以按下面的形式列出等价类表,19,确立测试 用例原则,为每一个等价类规定一个唯一的编号。,设计一个新的测试用例，使其尽可能 地覆盖尚未被覆盖的有效等价类，重 复这一步，直到所有的有效等价类都 被覆盖为止。,设计一个新的测试用例，使其仅覆盖 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。,20,举例,在某一个PASCAL 语言版本中规定 1、标识符是由字母开头，后跟字母或数字 的任意组合构成。有效字符数为8个，最大 字符数为80 个； 2、标识符必须先说明，后使用； 3、在同一个说明语句中，标识符至少必须 有一个。,请利用等价分类法为以下提供的内容设计测试用例,21,1个(1)，多个(2),0个 (3),1个(4),0个(5)，8个(6) ，80个(7),字母(8)，数字(9),非字母数字字符(10)， 保留字(11),字母(12),非字母(13),先说明后使用(14),未说明已使用(15),22, VAR x, T1234567: REAL; BEGIN x:=3.414; T1234567:=2.732; , ,23,VAR : REAL;,VAR T12345678: REAL; , VAR T$: CHAR;, VAR GOTO: INTEGER;,(11),24, VAR 2T: REAL;,(13), VAR PAR: REAL; BEGIN PAR:=SIN(3.14*0.8)/6;,(15),25,二、边界值分析法,采用边界值分析法来选择测试用例，可使 得被测程序能在边界值及其附近运行，从而更 有效地暴露程序中潜藏的错误。这里所说的边 界值是指，相对与输入等价类和输出等价类而 言，稍高于或稍低于其边界值的一些特定情况。,26,针对边界值设计测试用例时，应注意遵循以下几条原则,1.如果输入条件规定了取值范围，或是规定了值的个数， 则应以该范围的边界内及刚刚超出范围的边界外的值， 或是分别取最大，最小个数及稍小于最小，稍大于最 大个数作为测试用例。例如：某一个问题规格说明规 定：“某输入文件可包含1至255个记录”,则测试用 例可取1和255，还应取0及256等。,27,2.针对规格说明的每个输出条件使用前面的第1条原则。 例如：情报检索系统要求每次最多显示4条情报摘要， 这时，我们应考虑的测试用例包括1和4，还应包括0 和5等。,28,3.如果程序规格说明中提到的输入或输出域是个有序的集 合（如顺序文件，表格等），就应注意选取有序集的第 一个和最后一个元素作为测试用例。,29,1、等价分类法的测试数据是在各个等价类允许的值域内 任意选取的，而边界值分析法的测试数据必须在边界 值附近选取。,2、一般来说，用边界值分析法设计的测试用例要比等价分 类法的代表性更广，发现错误的能力也更强。但是对边 界的分析与确定比较复杂，它要求测试人员具有更多的 经验。,等价分类法与边界值分析法的比较,30,三、错误猜测法,所谓猜测，就是猜测被测程序在哪些地方容易 出错，然后针对可能的薄弱环节来设计测试用例。 显然它比前两种方法更多地依靠测试人员的直觉与 经验。所以一般都先用前两种方法设计测试用例然后 再用猜测法去补充一些例子作为辅助的手段。,31,四、因果图法,因果图是借助图形来设计测试用例的一种系 统方法。它适用于被测程序具有多种输入条件， 程序的输出又依赖于输入条件的各种组合的情况 因果图是一种简化了的逻辑图，它能直观地 表明程序输入条件（原因）和输出动作（结果） 之间的相互关系。,32,使用因果图的好处,考虑了多个输入之间的相互组合、相互制约关系 能够帮助我们按一定步骤，高效率地选择测试用 例，同时还能为我们指出，程序规格说明描述中 存在着什么问题,33,利用因果图导出测试用例需要经过的一般步骤,1.分析程序规格说明的描述中，哪些是原因，哪些是结果。 2.分析程序规格说明的描述中语义的内容，并将其表示成连 接各个原因与各个结果的因果图 3.在因果图上使用若干个特殊的符号标明特定的约束条件 4.把因果图转换成判定表 5.把判定表中每一列表示的情况写成测试用例,34,c1,e1,c3,c2,c1,c2,c1,c1,e1,e1,e1,(a)恒等,(c)或,(d)与,(b)非,因果图的基本符号,35,a,a,a,a,a,b,b,b,b,b,c,E,R,M,O,I,异,要求,唯一,或,强制,约束符号,36,举例,某软件规格说明中包含这样的要求： 第一列字符必须是A或B，第二列字符必须是一个 数字，在此情况下进行文件的修改。但如果第一列字符 不正确，则给出信息L;如果第二列字符不是数字，则给 出信息M。,37,原因：1-第一列字符是A; 2-第一列字符是B; 3-第二列字符是一数字。 结果：21-修改文件; 22-给出信息L; 23-给出信息M。,分析原因和结果,38,1,3,2,11,23,21,22,E,因果图,39,根据因果图建立如下判定表,40,测试策略,1、在任何情况下都应该使用边界值 分析的方法。,2、必要时用等价类划分法补充测试 方案。,3、必要时再用错误猜测法补充测试 方案。,4、对照程序逻辑，检查已经设计出 出的测试方案。可以根据对程序 可靠性的要求采用不同的逻辑覆 盖标准，如果现有测试方案的逻 辑程度没有达到要求的覆盖标准 则应再补充一些测试方案。,测试方法的选用,41,总结,42,练习,某工厂公开招工，规定报名者年龄应在1635 周 岁之间（到1995年6月30日为止），即出生年月不早于 1960年7月，不晚于1979年6月。 报名程序具有自动检 验输入数据的功能。如出生年月不在上述范围内， 将 拒绝接受，并显示“年龄不合格”等出错信息。,练习：请利用等价分类法及边界值分析法为以