等价类划分法

1、黑盒测试之黑盒测试之等价类划分法等价类划分法/边界值分析法边界值分析法产品部 赵丹丹 黑盒测试是测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求规格说明书，检查程序的功能是否符合他的功能需求的测试方法。黑盒测试注重于测试软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误1：功能不正确或遗漏注重于测试软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误2：界面错误注重于测试软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误3：输入和输出错误注重于测试软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误4：数据库访问错误注重于测试

2、软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误5：性能错误注重于测试软件界面和功能需求，主要试图发现下列几类错误黑盒测试目的错误错误6：初始化终止错误黑盒测试方法 边界值分析法正交试验设计法因果图法等价类划分法错误推测法功能图法场景法判定表组成法案例：1+1=2，1+2=3，1+3=4.2+1=3，2+2=4，2+3=5.3+1=4，3+2=5，3+3=6.4+1=4，4+2=6，4+3=7. .穷举测试？计算1-100之间的两个自然数的和。我们要想办法用最少的测试用例达到测试目标等价类划分含义： 将程序中所有可能的输入数据划分成若干个等价类，然后从每个部分中选取具有代表性的

3、数据当做测试用例进行合理的分类。设计测试用例 穷举测试X合理分类等价类划分等价类划分法等价类划分法是一种典型的、重要的黑盒测试方法。等价类是输入域的集合，在该集合中每个输入数据的作用都是等效的。我们合理的假定，测试等价类中的代表值就等于这一类中的其他值。测试用例由有效等价类和无效等价类的代表组成，从而保证测试用例具有完整性和代表性。有效等有效等价类价类无效等无效等价类价类等价等价类类有效等价类有效等价类：指对于程序规格说明来说，是合理的、有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可以检验程序是否实现了规格说明预先规定的功能和性能。有效等价类可以是一个，也可以是多个。无效等价类无效等价类：和有效

4、等价类相反，无效等价类是指对于软件规格说明而言，没有意义的、不合理的输入数据集合利用无效等价类，可以找出程序异常说明情况，检查程序的功能和性能的实现是否有不符合规格说明要求的地方案例：1+1=2，1+2=3，1+3=4.2+1=3，2+2=4，2+3=5.3+1=4，3+2=5，3+3=6.4+1=4，4+2=6，4+3=7. .计算1-100之间的两个自然数的和。1和100之间哪些是有效的哪些是无效的呢？1（无效等价（无效等价类）类）100等价类划分方法 01按区间划分02按数值划分03按数值集合划分04按限制条件或规划划分05按处理方式划分等价类划分法原则举例原则等价类划分法原则在输入条件

5、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在规定的考试成绩在0-100之间，有效等价类是0-100（包括0和100），无效等价类是小于0，及大于100等价类划分法原则1等价类划分法原则举例原则规定输入构成三角形的3条边，则有效等价类是“输入边数=3”，无效等价类是“输入边数3”等价类划分法原则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，可确定一个有效等价类和两个无效等价类。等价类划分法原则举例原则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程序输入条件为X=TRUE，有效等价类为X=TRUE，无效等价类为X=FAL

6、SE等价类划分法原则3等价类划分法原则举例原则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规定输入的考试成绩为A,B,C,D,E则可以确认有五个有效等价类（成绩=A,成绩=B,成绩=C,成绩=D,成绩=E）和一个无效等价类（除这五个值之外的任何一个值）等价类划分法原则4等价类划分法原则举例原则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）在某语言中对变量标识符规定为“以字母开头”。那么有效等价类是以“以字母开头”，而无效等价类有“以数字开头”，“以标点符号开

7、头”，“以空格开头”等等价类划分法原则5等价类划分法原则举例原则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程序规定对实数做取整操作，取整后如果能被3整除，则做相应处理。那么对实数这个等价类就需要再细分为更小的等价类等价类划分法原则6建立等价类表 要求输入变量 month和 year 均为整数值，并且满足下列条件：1month12 1920year2012 参数参数有效等价类有效等价类无效等价类无效等价类年1920year2012Year2012月1month12 Month12测试用例 是为某个特殊目标而编制的一组测试输入、执行条件以

8、及预期结果，以便测试某个程序路径或核实是否满足某个特定需求。用科学化的组织归纳，目的是能够将软件测试的行为转化成可管理的模式。影响软件测试的因素：影响软件测试的因素：(客观 + 主观) 软件本身的复杂程度 人员（包括分析、设计、编程和测试的人员）的素质 测试方法和技术的运用. 开发队伍是流动的，有经验的走了，新人不断补充进来； 一个人工作也受情绪等影响.如何保障软件测试质量的稳定？有了测试用例，无论是谁来测试，参照测试用例实施，都能保障测试的质量。可以把人为因素的影响减少到最小设计测试用例步骤 1为每一个等价类规定一个唯一的编号2将程序可能的输入数据分成若干个子集，从每个子集中选取一个有代表性

9、的数据作为测试用例。3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4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。等价类测试用例分类 注： 弱-有单缺陷假设；一般-不考虑无效值 强-是多缺陷假设；健壮-考虑了无效值弱一般等价类测试单缺陷假设，不考虑无效区间通过使用一个测试用例中的每个等价类区间的一个变量实现aX1d,有效区间a,b),b,c),c,deX2g,有效区间e,f),f,g)强一般等价类测试多缺陷假设，不考虑无效区间aX1d,有效区间a,b),b,c),c,de

10、X2g,有效区间e,f),f,g)弱健壮等价类测试单缺陷假设，要考虑无效区aX1d,有效区间a,b),b,c),c,deX2g,有效区间e,f),f,g)强健壮等价类测试多缺陷假设，要考虑无效区间；即一个全笛卡尔乘积aX1d,有效区间a,b),b,c),c,deX2g,有效区间e,f),f,g)案例Date 函数包含三个变量：选取 year 和 month ，要求输入变量 year 和 month均为整数值，并且满足下列条件： 1920year2012 1month12，列出等价类表并设计测试用例。设计测试用例设计测试用例 参数参数有效等价类有效等价类无效等价类无效等价类年1920year20

11、12Year2012月1month12 Month12步骤步骤1：划分：划分等价类并给予唯一的编号等价类并给予唯一的编号设计测试用例设计测试用例 步骤步骤2：为有效等价类设计为有效等价类设计测试用例测试用例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序号序号设计测试用例设计测试用例覆盖等价类覆盖等价类11920年1月1920year2012 1month12 2345.设计测试用例设计测试用例 步骤步骤3：为为无效无效等价类等价类设计设计测试用例测试用例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

12、到所有的有效等价类都被覆盖为止序号序号设计测试用例设计测试用例覆盖等价类覆盖等价类11920年1月1920year2012 1month12 21919年1月Year201241920年-1月Month1267.四类等价类测试用例 (一)弱一般等价类测试用例 月份 年 预期输出 6 1920 1920年6月 (二)强一般等价类测试用例同弱一般等价类测试用例 月份 年 预期输出 6 1920 1920年6月四类等价类测试用例 (一)弱一般等价类测试用例 月份 年 预期输出 6 1920 1920年6月 (二)强一般等价类测试用例同弱一般等价类测试用例 月份 年 预期输出 6 1920 1920年

13、6月四类等价类测试用例(三)弱健壮等价类测试 用例ID 月份 年 预期输出 WR1 6 1920 1920年6月 WR2 -1 1920 无效输入日期（月份不在112中） Month1 WR3 6 1919 无效输入日期（年份不在19202012中）Year12 WR5 6 2013 无效输入日期（年份不在19202012中 Year2012四类等价类测试用例(四)强健壮等价类测试 用例ID 月份 年 预期输出 SR1 6 1920 1920年6月 SR2 -1 1920 一个无效（月份不在112中） SR3 13 1920 一个无效（月份不在112中） SR4 6 1919 一个无效（年份不

14、在19202012中） SR5 6 2013 一个无效（年份不在19202012中） SR6 -1 1919 两个无效（年1920,月1） SR7 13 1919 两个无效（年13） SR8 -1 2013 两个无效（年2012,月2012,月13）参数参数有效等价类有效等价类无效等价类无效等价类年1920year2012Year2012月1month12 Month12边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法是作为对等价类划分法的补充，这种情况下，其测试用例来自等价类的边界边界值分析法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

15、于，刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据。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。常见的边界值 边界值对16-bit的整数而言，32767和-32768是边界1屏幕上光标在最左上和最右下的位置2报表的第一行和最后一行3数组元素的第一个和最后一个4循环的第0次，第1次和倒数第二次，最后一次5边界值划分法原则 12345如果输入（输出）条件规定了值的范围，则应该取刚达到这个范围的边界值，以及刚刚超过这个范围边界的值作为测试输入数据如果输入（输出）条件规定了值的个数，则用最大个数、最

16、小个数、比最大个数多1格、比最小个数少1个的数做为测试数据如果程序的规格说明给出的输入域或输出域是有序集合（如有序表、顺序文件等），则应选取集合的第一个和最后一个元素作为测试用例如果程序用了一个内部结构，应该选取这个内部数据结构的边界值作为测试用例分析规格说明，找出其他可能的边界条件案例用边界值分析法,假定 X 为整数,10X100,那么 X 在测试中应该取（）边界值 ？A、X=9,X=10,X=50,X=100 B、X=10,X=11,X=99,X=100 C、X=9,X=10,X=100,X=101 D、X=10,X=100边界值分析法设计测试用例时,应选取正好等于、刚刚大于、刚刚小于边界的值作为测试数据.根据题意,选X=10,X=11,X=99,X=100完整的测试用例应该还考虑无效值，根据实际需求，可以再选X=9,X=101这两种情况。软件测试人员自身素质培养法则(1) 首先，应对软件