白盒测试和黑盒测试实验报告

软件质量保证与测试

实验指导计算机工程学院

测试环境配置1.settingJunit(1)startEclipseSelectwindows-preferences-java-buildpath-lasspathvariablesClasspathVanabllBStypefiltertextClasspathVanabllBStypefiltertextGeneralAntHelpin我日11/updM白AppearanceBuildPathclasspathvariatUserLibrariesCodeStyleCompilerDebugEditorInstalledJRJEsJUnllPropertiesFilesEdURun/DebugTasksTeamUsageDataCoHectorNew...RESflcinonn:odifiab.g.dsprscatfdj-m.TiptYj.(2)clicknew,thefigureofnewvariableentryisshown.手PreferencesAclasspathvariablecanbeaddedtoaproject'sclas-5-path.ItcanbeugedtadefinethelocationofaJARfilethatisn'tpamafth&workspace.Nonmodifiableclasspathvariablesaresetinternally(forexamplejre_ub.jre_sr.c.andjrejmrootdependonthsJREsetting).Definedcla^spettivariable5：还」REJJB(nonmodillalNe,deprecated)-C:\Prograrr(3)nameJUNIT_LIB

selectfile-选择JUnit插件所对应的JAR文件所在地，在Eclipse的安装目录的plugins目录中r号PreferencestypefiltertextGeneralAntHelpInstall/UpdateJavaAppearanceBuildPathClasspathVariatUserLibrariesCodeStyletypefiltertextGeneralAntHelpInstall/UpdateJavaAppearanceBuildPathClasspathVariatUserLibrariesCodeStyleCompilerDebugEditorInstalledJREJUnitPropertiesFiRun/DebugTasksTeamUsageDataColClasspathVariablesAclasspathvariablecanbeaddedtoaproject'sclasspath.ItcanbeusedtodefinethelocationofaJARfilethatisn'tpartoftheworkspace-Nonmodifiableclasspathvariablesaresetinternally(forexample,JRE_UE,JRE_SRQandJRE_SRCROOTdependontheJREsetting^.Definedclasspathvariables:0」RE」J8(nonmodifiable,deprecated}-C:\Prograrra」RE_SRC(nonmodifiable,deprecated)-(empty)2^JRE_SRCROOT(nonmodifiable,deprecated)-(emf2^JUNITHOME(nonmodifiable,deprecated)-F滋4New...Edit...rrrRemove名称修改日期awtui2OO&/3/315:22.extensions2OO&/3/315；22文低framework2O&&/2/315:22.runn&r2OO&/3/315:22.swingui2OO&/3/315:22交彳犊textui2OO&/3/315:22其中，junit.framework和junit.runner是两个核心包。junit.framework负责整个测试对象的框架junit.runner负责测试驱动Junit的框架又可分为：A、被测试的对象。B、对测试目标进行测试的方法与过程集合，可称为测试用例(TestCase)。C、测试用例的集合，可容纳多个测试用例(TestCase),将其称作测试包(TestSuite)oD、测试结果的描述与记录。(TestResult)。E、每一个测试方法所发生的与预期不一致状况的描述，称其测试失败元素(TestFailure)F、JUnitFramework中的出错异常(AssertionFailedError)。JUnit框架是一个典型的Composite模式：TestSuite可以容纳任何派生自Test的对象；当调用TestSuite对象的run()方法是，会遍历自己容纳的对象，逐个调用它们的run()方法。3.JUnit中常用的接口和类Test接口——运行测试和收集测试结果Test接口使用了Composite设计模式，是单独测试用例(TestCase)，聚合测试模式(TestSuite)及测试扩展(TestDecorator)的共同接口。它的publicintcountTestCases()方法，它来统计这次测试有多少个TestCase，另外一个方法就是publicvoidrun(TestResult)，TestResult是实例接受测试结果，run方法执行本次测试。TestCase抽象类定义测试中固定方法TestCase是Test接口的抽象实现，(不能被实例化，只能被继承)其构造函数TestCase(stringname)根据输入的测试名称name创建一个测试实例。由于每一个TestCase在创建时都要有一个名称，若某测试失败了，便可识别出是哪个测试失败。TestCase类中包含的setUp()、tearDown()方法。setUp()方法集中初始化测试所需的所有变量和实例，并且在依次调用测试类中的每个测试方法之前再次执行setUp()方法。tearDown()方法则是在每个测试方法之后，释放测试程序方法中引用的变量和实例。开发人员编写测试用例时，只需继承TestCase，来完成run方法即可，然后JUnit获得测试用例，执行它的run方法，把测试结果记录在TestResult之中。Assert静态类——一系列断言方法的集合Assert包含了一组静态的测试方法，用于期望值和实际值比对是否正确，即测试失败，Assert类就会抛出一个AssertionFailedError异常，JUnit测试框架将这种错误归入Failes并加以记录，同时标志为未通过测试。如果该类方法中指定一个String类型的传参则该参数将被做为AssertionFailedError异常的标识信息，告诉测试人员改异常的详细信息。JUnit提供了6大类31组断言方法，包括基础断言、数字断言、字符断言、布尔断言、对象断言。其中assertEquals(Objectexpcted,Objectactual)内部逻辑判断使用equals()方法，这表明断言两个实例的内部哈希值是否相等时，最好使用该方法对相应类实例的值进行比较。而assertSame(Objectexpected,Objectactual)内部逻辑判断使用了Java运算符“==”，这表明该断言判断两个实例是否来自于同一个引用(Reference)，最好使用该方法对不同类的实例的值进行比对。asserEquals(Stringmessage,Stringexpected,Stringactual)该方法对两个字符串进行逻辑比对，如果不匹配则显示着两个字符串有差异的地方。ComparisonFailure类提供两个字符串的比对，不匹配则给出详细的差异字符。TestSuite测试包类多个测试的组合TestSuite类负责组装多个TestCases。待测得类中可能包括了对被测类的多个测试，而TestSuit负责收集这些测试，使我们可以在一个测试中，完成全部的对被测类的多个测试。TestSuite类实现了Test接口，且可以包含其它的TestSuites。它可以处理加入Test时的所有抛出的异常。TestSuite处理测试用例有6个规约(否则会被拒绝执行测试)A测试用例必须是公有类(Public)B测试用例必须继承与TestCase类C测试用例的测试方法必须是公有的(Public)D测试用例的测试方法必须被声明为VoidE测试用例中测试方法的前置名词必须是testF测试用例中测试方法无任何传递参数TestResult结果类和其它类与接口TestResult结果类集合了任意测试累加结果，通过TestResult实例传递每个测试的Run()方法。TestResult在执行TestCase时如果失败会异常抛出TestListener接口是个事件监听规约，可供TestRunner类使用。它通知listener的对象相关事件，方法包括测试开始startTest(Testtest)，测试结束endTest(Testtest)，错误，增加异常addError(Testtest,Throwablet)和增加失败addFailure(Testtest,AssertionFailedErrort)TestFailure失败类是个“失败”状况的收集类，解释每次测试执行过程中出现的异常情况。其toString()方法返回“失败”状况的简要描述4.利用Junit开发一个简单的Java程序File-new-Javaproject，名称为“HelloWorldWithJUnit”建立两个文件夹，分别为src和junittestsrc存放实现主要功能的文件junittest存放测试功能文件与Java-HeItoW□rldWithJUnit/j"unittest/FileEditSourceRefactorNaviga-目也j舞熠PackageExploirerHi&rarcjGt-HellloWorldWrthJUnit[>西srct@Junittest[>gJRESystemLibraryjrefi]|i>兰JUnit3创建测试类选中“HelloWorldWithJUnit”项目中的junittest包文件夹，右键并选择new-other-Junit-JunitTestCase

(3)选择“next”，在NewJunitTestCase中的name中输入“HelloWorldTest”,在package中输入“junittest”，然后单击“finish”。5NewJUnitTestCase|回JUnitTestCaseSelectthenameofthenewJUnittestcase.YouhavetheoptionstospecifyaNewJUnit3testNewJUnit4testSourceiold&r:HelIoWorldWilhJUnit/|unittestBrowie-...Package:[d&fault]Browse-...Name:Supe-rclass:junit.framework.TestCase-Browae-...Whichm&tthodstubswouldyoulik&totreats?setUpBefor&ClassQUtearDownAfterClass.0回s9tUpO[7]tearDoLvnOconstructorDoyouwanttoaddcommenls?[Gonfgurete-rnplat?5anddefaultvaluehereDGene-ratecomments-Browse-...Cla55undertest:

Browse-...(4)现在初步计划被测试文件功能非常简单，只有一个方法ReturnValue,作用是返回“HelloWorld”，所以测试类中有对ReturnValue这个方法进行测试的类。当然，测试要能进行，该测试类必须为主类，存在main方法。HelloWorldTest.java的源代码如下：ITHelloWorldTest.java忘"缶calcustorTest.java]约packagejarLi;importjanit.liainewtul!：.TestCase;piiblicclassHelloWoildTest.ezKbendsTestCdse{pntoliGHelloWoiIdTest(Stringnante}■[super(name);：-ptiblicvoidtestReturnVal'je()-[HelloWoildHelloWorId.();t,rHello^0x11]%'潮,Retur^Valae())r?piiblicstaticvoidmain(String-[]arg's){janit.text'al.Te^tRanner.rizn.(jielloWorldTest..class)选择run-runas-Junittest弹出一个Junit窗口，发现在该窗口中有一个红条，这说明存在错误。(5)创建HelloWorld类建立一个HelloWorld类，并输入以下代码：[J]HelloWorldT&st.javaJH&lloWorld.javapao-ltag^eBrerpni>liqcls-ssjielloHorld-[pnJali□StringRetamValJE(]-[return(p,HelloWorld],r);(6)在HelloWorldTest.java中加入importsrc.*;此时以Junit测试的方式来运行HelloWorldTest.java,出现了含有绿色的窗口，测试成功。

assertEqualspublicstaticvoidassertEquals([java.lang.Stringmessage],java.lang.Objectexpected,java.lang.Objectactual)Assertsthattwoobjectsareequal.Iftheyarenot,anAssertionErroristhrownwiththegivenmessage.Ifexpectedandactualarenull,theyareconsideredequal.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)expected-expectedvalueactual-actualvalueassertFalsepublicstaticvoidassertFalse(java.lang.Stringmessage,booleancondition)Assertsthataconditionisfalse.Ifitisn'titthrowsanAssertionErrorwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)condition-conditiontobecheckedassertTruepublicstaticvoidassertTrue(java.lang.Stringmessage,booleancondition)Assertsthataconditionistrue.Ifitisn'titthrowsanAssertionErrorwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)condition-conditiontobecheckedassertNullpublicstaticvoidassertNull(java.lang.Stringmessage,java.lang.Objectobject)Assertsthatanobjectisnull.Ifitisnot,anAssertionErroristhrownwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)object-ObjecttocheckornullassertNotNullpublicstaticvoidassertNotNull(java.lang.Stringmessage,java.lang.Objectobject)Assertsthatanobjectisn'tnull.IfitisanAssertionErroristhrownwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)object-ObjecttocheckornullassertSamepublicstaticvoidassertSame([java.lang.Stringmessage],java.lang.Objectexpected,java.lang.Objectactual)Assertsthattwoobjectsrefertothesameobject.Iftheyarenot,anAssertionErroristhrownwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)expected-theexpectedobjectactual-theobjecttocomparetoexpectedassertNotSamepublicstaticvoidassertNotSame(java.lang.Stringmessage,java.lang.Objectunexpected,java.lang.Objectactual)Assertsthattwoobjectsdonotrefertothesameobject.Iftheydorefertothesameobject,anAssertionErroristhrownwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)unexpected-theobjectyoudon'texpectactual-theobjecttocomparetounexpectedfailpublicstaticvoidfail(java.lang.Stringmessage)Failsatestwiththegivenmessage.Parameters:message-theidentifyingmessagefortheAssertionError(nullokay)SeeAlso:AssertionError实验一白盒测试方法一、实验目的1、掌握白盒测试基本技术，并能够应用白盒测试技术设计测试用例2、掌握白盒测试中的逻辑覆盖和路径测试方法二、实验任务使用白盒测试方法为下面的程序设计测试用例（使用逻辑覆盖和路径测试方法）：程序要求：10个铅球中有一个假球（比其他铅球的重量要轻），用天平三次称出假球。程序设计思路：第一次使用天平分别称5个球，判断轻的一边有假球；拿出轻的5个球，取出其中4个第二次称，两边分别放2个球：如果两边同重，则剩下的球为假球；若两边不同重，拿出轻的两个球称第三次，轻的为假球。构入ITg•的I习前图1判断假球的程序流程图三、实验要求1、做好实验预习，掌握并熟悉本实验中所使用的测试环境及相应的测试软件2、写出实验报告，内容是：（1）实验目的（2）实验内容实验源代码（或测试脚本）可不写出，但是一定要写出实验中出现的错误，以及解决错误的方法（3）出错信息及处理方法（4）实验结果，包括实验处理结果和设计心得。单元测试覆盖率-使用CloverClover是对单元测试覆盖率进行统计的软件，在Eclipse中使用Clover,首先使用从/download.jspa下载Clover，还需要申请一个license，否则无法使用。目前免费下载的基本都是30天试用版。下载后把Clover压缩包里的两个文件夹，features和plugins，复制到Eclipse安装目录中替换原来的两个文件夹。1.打开Eclipse，从Window->Showview->other，可以看到Clover的信息：导ShrnirVieiJJGerLer：£LAntJ••旧？C10TRtjl--•〔■JCewer:ageIxplorer卜■■■■?...}..3,CVSDebugH&lp,TavaBrowsiFDEFDEEuniiineSY1IT四邳Uze72todi5pLa.ythedescriptiunforaselectedviOKCancelOK2.还需要导入clover.licenseo从Preferences->Clover->License进入：并将申请到的的license粘帖到这里，至此Clover已经安装完成，开始进入单元测试。可以对之前已经做过的project进行覆盖率的计算。也可新建了一个project，结构如下：JVJuititlnAction*•片ReferstlcedLibr：=□：■lee4com.lyoe.s；idriplel>■■■■[f;S：uTiple.javai一一src/jtesi：com.lyoe.z：=diiple.java>S,.JFLESysEmLibraiy[jrel.6.O_UE:••…&lit5••…&srcSample.java和SampleTest.java内容分别是：Java代码packagecom.lyoe.sample;2.publicclassSample(publicIntegeradd(Integera,Integerb)(if(a==nullIIb==null)(returnnull;TOC\o"1-5"\h\z}Integersum=newInteger(Value()+Value());returnsum;}}Java代码packagecom.lyoe.sample;2.importcom.lyoe.sample.Sample;importjunit.framework.TestCase;5.publicclassSampleTestextendsTestCase(7.protectedvoidsetUp()throwsException(super.setUp();}11.publicvoidtestAdd()(Samplesample=newSample();Integera=newInteger(1);Integerb=newInteger(2);Integerc=sample.add(a,b);assertNotNull(c);TOC\o"1-5"\h\z}19.protectedvoidtearDown()throwsException(super.tearDown();}23.}右击JunitInAction工程，选择Properties->Clover。上面有一个EnableCloverinthisproject，勾上，apply->OK.曷FrotlemsShow:AllclassesElerngnt%TOTALCoverageAverageMet...Corripl&xityjJunitlriXctiungcom.lyot：.E：=iJTiplF：:•…曷FrotlemsShow:AllclassesElerngnt%TOTALCoverageAverageMet...Corripl&xityjJunitlriXctiungcom.lyot：.E：=iJTiplF：:•…』Sample,ja^a[>■■■■国S：dJiipleTe5t.java0.0%0.0%0.0%0.0%1.06.06.03.03.0■时幻I■啊函可剧囹□Togglewkn+ht：!-CloveririEtriojTierLti+iijrLisp^rfurTit!ddm-ingTipil=iti.Mlfirthwproj点击红框内的按钮，会弹出重新构建工程的提示，点击”是”即可。To在CoverageExplorer界面下，我们会看到:@Javadoc|^jDeclii_atiunE■jCoverageExplorerFrublene@Javadoc右击SampleTest.java，选择Runas->JUnitTest，结果如下:Frublene@JavadocElemerLt▼%TOTALCoverageA.verageMei...Complexity■t日JuniIIilActionJ-£0com-lyg.s:diiiple1：■88.2%1.56.06.0b―Jj5：=jTiple.java71.4%3.03.0阳场国|W的p侦T白gt.j:.11100.0%1.03.0Show:Allclasses|飓,DslaratiDn?(■JCoverageExplorer以可以看到Sample.java的覆盖率为71.4%.Clover还可以生成三种测试报告：PDF/HTML/XMLO按钮可以在CoverageExplorer那排的选项按钮里找到(runnewreport)o

实验二黑盒测试一、实验目的1、掌握黑盒测试基本技术，并能够应用黑盒测试方法设计测试用例2、熟悉黑盒测试中的等价类测试方法和边界值测试方法。二、实验任务使用等价类方法设计下面程序的设计用例：输入三个整数作为边，分别满足一般三角形、等腰三角形和等边三角形。三、实验内容和步骤1、使用等价类划分法设计下面的测试用例：(1)源程序packagepl;importjava.io.*;publicclassJTriangle(privateintb,c,a;privatestaticintx1,x2,x3;privatestaticStrings1,s2,s3;publicvoidsetA(inta)(this.a=a;}publicvoidsetB(intb)(this.b=b;}publicvoidsetC(intc)(this.c=c;}publicbooleanIsTriangle()(if(a+b>c&&a+c>b&&b+c>a&&a!=0&&b!=0&&c!=0)returntrue;else,re'””false;publicJTriangle(int_a,int_b,int_c)(setA(a);setB(_b),setC(_c);publicStringJudgeTriangle()if(IsTriangle())'一return〃等边三角形el—5return〃等腰三角形〃;else}re'""I*"'elsereturn〃不能组成三角形〃；publicbooleanISNumble(Strings)if(s.length()==0){returnfalse;else(charch[]=s.toCharArray();:or(""…出)if(ch[i]>='0'&&ch[i]<='9')continue;elsereturnfalse;}returntrue;}}publicvoidSetTriangle()(try(Buffe