黑盒测试设计用例教程

1、黑盒测试设计用例1动态测试无论是白盒测试还是黑盒测试，有一个共同的特点：就是对被测S，设 S 的输入空间为 D，测试就是选取或产生 D 的一个子集 CD，C 称为测试数据。所不同的是选择 C 的方式不同。对一般的至穷举测试是不可能的，否则，是可以验证一个来讲，D 都是非常大的，以的正确性的。黑盒测试是根据程序的外部特性、也就是说程序的功能产生测试用例的。理论上讲，采用黑盒测试技术并不需要提供程序的源代码，在有些情况下，由于用户不能或者不愿意提供源代码的情况下，黑盒测试是必须的方法。黑盒测试方法包括等价类划分法、因果图法、正交实验设计法、边值分析法、判定表驱动法等。这些方法大都来源于其它不同的学

2、科理论和工程实践，并不是软件测试技术所独有的，但在31测试技术中却能发挥很好的效果。等价类划分法1等价类的概念定义 3.1：等价类。所谓等价类是指 ED，对 eE，若用 e 作为测试用例测试程序发现不了某类功能上明显的错误（例如，对没有实现的功能等），那么对 eE，若用 e作为测试用例测试程序也发现不了这种错误。也就是说，E 中所有的元素对此类错误而言是等价的。等价类测试实际上是将 D 划分成 n 个子集 E1，E2，En，那么，测试时只需在每个 Ei 中随机的选择一个测试用例即可。定义 3.2：有效等价类。有效等价类是指程序规格说明书中规定的数据的集合。定义 3.3：无效等价类。无效等价类是

3、指超出程序规格说明书中规定的数据的集合。有效等价类是可以理解的，而无效等价类虽然不是规格说明中所规定的数据，但又是实际使用时可能碰到的。例如，一个程序的输入空间为1，10，如果仅对该数据进希望的，这种试，而当输入 11 或 0 时就出现错误，这显然不是用户或编程者所也无法使用。因为用户在使用时，有意或无意输入的数据是经常的事情。但是要注意，无效等价类也不是没有限制的，一般来讲，无效等价类和有效等价类应用相同的数据类型。否则，无法对无效等价类进行确定。当然用户使用时输入的数据可以是五花八门的，输入一个不相同数据类型的数据也不是什么罕见的事情，但这里是不可能考虑这些问题的。2如何确定等价类一般来讲

4、，等价类划分首先要分析所有可能的输入情况，然后，按照下列规则对其进行划分。（1）如果输入条件中规定了取值的范围，则可以确定一个有效等价类和两个无效等价类。例如，输入条件中规定了 x 是 1 到 10 的整数，则有效等价类是1，10，而无效等价类是 x0 的整数和 x11 的整数。（2）如果输入条件中规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的情况下，则可以确定一个有效等价类即该集合本身；一个无效等价类即该集合的非。例如，一般的语言都规定：标识符是以字母开头。则有效等价类是以字母开头的元素的集合，而无效等价类是以非字母开头的元素的集合。如果输入条件是一个无效等价类。如果规定了输入数据是一组值（假设

5、 n 个），并且程序要对每一个输入值分别处理的情况下，可确定 n 个有效等价类和一个无效等价类。如果规定了输入数据必须遵守规则的前提下，可确立一个等价类和若干个变量，则可以确定一个有效等价类和一个无效等价类（从不同的角度规则）。（6）在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式是不同的，则应将等价类进一步划分成更小的等价类。例如，假设有效等价类是：以字母开头的元素的集合，而在该集合中，有些是程序规定的关键字，如： 、float、long、char，等，则此时可将该等价类划分成两个等价类，等价类 1 是关键字集合、float、long、char，等价类 2 是以字母开头的、且不在等价类 1 的

6、元素的集合。3如何确定测试用例设计一个测试用例，使其尽可能多的覆盖尚未覆盖的有效等价类。重复这一步骤，直到所有的等价类都被覆盖为止。设计一个无效等价类，使其只覆盖一个无效等价类。重复这一步骤，直到所有的无效等价类都被覆盖为止。每次覆盖尽可能多的有效等价类，是因为每个有效等价类中的元素对错误检测的效果是一样的，越少越省事，但效果是相同的。而每次只覆盖一个无效等价类，是因为如果一个测试用例可以检测多个错误，则如果是覆盖多个无效等价类，则有可能只检测一个而忽略其它的错误。例如等价类 1 是科技书的集合，等价类2 是10 x50，则无效等价类 1 是非科技书的集合、无效等价类 2 是 x10、无效等价

7、类 2 是50 x，如果选择的覆盖无效等价类的测试用例是小说 5，则可能只发现书类型的错误而忽略了册数错误。4应用举例【例 】 对【例 】给出的判断三角形类型的程序，根据题意，设计的有效等价类和无效等价类如表 所示。表 3.1【例 3.1】的等价类有效等价类无效等价类编号输整数1一边为非整数a 为非整数b 为非整数c 为非整数12131415161718两边为非整数a,b 为非整数 b,c 为非整数 c,a 为非整数入输入三边为非整数a,b,c 为非整数三三个数2只给一边只给 a只给 b1920个条数只给 c2122232425只给两边只给 a,b只给 b,c只给 c,a件给出三边以上非零数3

8、一边为 0a=0 b=0 c=0262728两边为 0a=b=0b=c=0 c=a=0293031三边为 0a=b=c=032正数4一边0a0 b0 c033343536373839两边0a0,b0 b0,c0 c0,a0三边0a0,b0,cc b+caa+cb5a+bca+b=c4041424344456b+ca b+c=a7c+cc b=c 且 b+ca c=a 且 a+cb910等边三角形a=b=c11（2）覆盖无效等价类的测试用例。如表 3.3 所示。表 3.3覆盖无效等价类的测试用例tabletrtd=1,1,168abc/tdtd=1,1,72覆盖的等价类号码/tdtd=1,1,120abc/tdtd=1,1,72覆盖的等价类号码/td/trtrtd=1,1,1682.54534.55344.5/tdtd=1,1,7212 1314/tdtd=1,1,120005300040000/tdtd=1,1,7229303132/td/trtrtd=1,1,1683.54.5534.55.53.545.55.54.55.5/tdtd=1,1,7215161718/tdtd=1,1,120-3453-45-534/