軟件測試-8黑盒測試因果圖法.知識分享

1、軟件測試-8黑盒測試因果圖法.什么是因果關系？什么是因果關系？拿破侖說：“失一個釘子，壞了一只蹄鐵； 壞了一只蹄鐵，折了一匹戰(zhàn)馬； 折了一匹戰(zhàn)馬，傷了一位騎士； 傷了一位騎士，輸了一場戰(zhàn)斗； 輸了一場戰(zhàn)斗，亡了一個帝國?！?這就是因果關系 因果圖法的定義：因果圖法的定義：是一種利用圖解法分析輸入的各是一種利用圖解法分析輸入的各種組合情況，從而設計測試用例種組合情況，從而設計測試用例的方法，它適合于檢查程序輸入的方法，它適合于檢查程序輸入條件的各種組合情況。條件的各種組合情況。因果圖中出現(xiàn)的基本符號因果圖中出現(xiàn)的基本符號原因原因結果結果主要的原因與結果之間的關系主要的原因與結果之間的關系c1e1

2、c1e1c2e1c1c3Vc2e1c1V（a）恒等（b）非（c）或（d）與恒等：若恒等：若c1是是1，則，則e1也為也為1，否，否則則e1為為0；c1e1非：若非：若c1是是1，則，則e1為為0，否則，否則e1為為1；c1e1或：若或：若c1或或c2或或c3是是1，則，則e1是是1，否則，否則e1為為0，“或或”可有任意個可有任意個輸入；輸入；c2e1c1c3V與：若與：若c1和和c2都是都是1，則，則e1為為1，否則否則e1為為0，“與與”也可有任意個也可有任意個輸入。輸入。c2e1c1V恒等：若恒等：若c1是是1，則，則e1也為也為1，否則，否則e1為為0；非：若非：若c1是是1，則，則e

3、1為為0，否則，否則e1為為1；或：若或：若c1或或c2或或c3是是1，則，則e1是是1，否則，否則e1為為0，“或或”可有任意個輸入；可有任意個輸入；與：若與：若c1和和c2都是都是1，則，則e1為為1，否則，否則e1為為0，“與與”也可有任意個輸入。也可有任意個輸入。在實際問題當中輸入狀態(tài)相互之間還可能存在在實際問題當中輸入狀態(tài)相互之間還可能存在某些依賴關系，稱為某些依賴關系，稱為“約束約束”abE異(a)acI或babO唯一abR要求ab強制M(b)(c)(d)(e)E約束（異）：約束（異）：a和和b中最多有一個可能為中最多有一個可能為1，即，即a和和b不能同時為不能同時為1；abE異I

4、約束（或）：約束（或）：a、b、c中至少有一個必須中至少有一個必須是是1，即，即a、b、c不能同時為不能同時為0；acI或bO約束（唯一）：約束（唯一）：a和和b必須有一個且僅有必須有一個且僅有一個為一個為1；abO唯一R約束（要求）：約束（要求）：a是是1時，時，b必須是必須是1；abR要求M約束（強制）：若結果約束（強制）：若結果a是是1，則結果，則結果b強制為強制為0。ab強制M對于輸入條件的約束有對于輸入條件的約束有4種：種：E約束（異）：約束（異）：a和和b中最多有一個可能為中最多有一個可能為1， 即即a和和b不能同時為不能同時為1；I約束（或）：約束（或）：a、b、c中至少有一個必

5、須是中至少有一個必須是1， 即即a、b、c不能同時為不能同時為0；O約束（唯一）：約束（唯一）：a和和b必須有一個且僅有一個為必須有一個且僅有一個為1；R約束（要求）：約束（要求）：a是是1時，時，b必須是必須是1；對于輸出條件的約束只有對于輸出條件的約束只有M約束約束M約束（強制）：若結果約束（強制）：若結果a是是1，則結果，則結果b強制為強制為0。課堂回顧：課堂回顧： 1、以下四個圖例分別表示什么關系：、以下四個圖例分別表示什么關系：課堂回顧：課堂回顧：EIORM2 2、以下五種圖例又分別表示什么關系？、以下五種圖例又分別表示什么關系？因果圖法設計測試用例思想因果圖法設計測試用例思想首先從

6、程序規(guī)格說明書的描述中首先從程序規(guī)格說明書的描述中,找出找出(輸入條件輸入條件)和和(輸出結輸出結果或者程序狀態(tài)的改變果或者程序狀態(tài)的改變),然后通過因果圖轉換為判定表然后通過因果圖轉換為判定表,最后為判定表中的每一列設計一最后為判定表中的每一列設計一個測試用例個測試用例.因果圖法設計測試用例步驟：因果圖法設計測試用例步驟：分析程序規(guī)格說明書描述的語義內(nèi)容，找出分析程序規(guī)格說明書描述的語義內(nèi)容，找出“原因原因”和和“結果結果”，將其表示成連接各個原因，將其表示成連接各個原因與各個結果的與各個結果的“因果圖因果圖”。由于語法或環(huán)境限制，有些原因與原因之間或由于語法或環(huán)境限制，有些原因與原因之間或

7、與結果之間的組合情況不能出現(xiàn)，用記號標明與結果之間的組合情況不能出現(xiàn)，用記號標明約束或限制條件；約束或限制條件；將因果圖轉換成判定表；將因果圖轉換成判定表；根據(jù)判定表中每一列設計測試用例根據(jù)判定表中每一列設計測試用例因果圖法舉例因果圖法舉例程序的規(guī)格說明要求：輸入的第一個字符必須程序的規(guī)格說明要求：輸入的第一個字符必須是是“#”或或“* *”，第二個字符必須是一個數(shù)字，第二個字符必須是一個數(shù)字，在此情況下進行文件的修改；如果第一個字符在此情況下進行文件的修改；如果第一個字符不是不是“#”或或“* *”，則給出信息，則給出信息N；如果第二個；如果第二個字符不是數(shù)字，則給出信息字符不是數(shù)字，則給出

8、信息M。步驟：步驟：分析程序的規(guī)格說明，列出原因和結果；分析程序的規(guī)格說明，列出原因和結果；找出原因與結果之間的因果關系、原因與原找出原因與結果之間的因果關系、原因與原因之間的約束關系，畫出因果圖。因之間的約束關系，畫出因果圖。將因果圖轉換成決策表；將因果圖轉換成決策表；根據(jù)根據(jù)3中的決策表，設計測試用例的輸入數(shù)據(jù)中的決策表，設計測試用例的輸入數(shù)據(jù)和預期輸出。和預期輸出。解法如下：解法如下：（1）在明確了上述要求后，可以明確地將原）在明確了上述要求后，可以明確地將原因和結果分開。因和結果分開。原因：原因：c1第一個字符是第一個字符是“#” c2第一個字符是第一個字符是“* *” c3第二個字符

9、是一個數(shù)字第二個字符是一個數(shù)字結果：結果：a1給出信息給出信息N a2修改文件修改文件 a3給出信息給出信息M（2）因果圖）因果圖c1c2c310a3a2a1VV因果圖表示因果圖表示10為導出結果的中間原因為導出結果的中間原因帶有帶有E約束的因果圖約束的因果圖c1c2c310a3a2a1VVE具有具有E約束的因果圖表示約束的因果圖表示（3）將因果圖轉換成決策表）將因果圖轉換成決策表 規(guī)則規(guī)則 選項選項12345678條件條件c1c2c310111110101110010111010100100000動作動作a1a2a3不可能不可能測試用例測試用例#3#A*6*BA1GT(4)設計測試用例設計測

10、試用例最左邊兩列，原因最左邊兩列，原因c1和和c2同時為同時為1不可能，排除掉，不可能，排除掉，根據(jù)表可設計出根據(jù)表可設計出6個測試用例。個測試用例。Test1：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)#3 預期輸出修改文件預期輸出修改文件Test2：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)#B 預期輸出給出信息預期輸出給出信息MTest3：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)* *7 預期輸出修改文件預期輸出修改文件Test4：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)* *M 預期輸出給出信息預期輸出給出信息MTest5：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)C2 預期輸出給出信息預期輸出給出信息NTest6：輸入數(shù)據(jù)：輸入數(shù)據(jù)CM 預期輸出給出信息預期輸出給出信息M和和N使用因果圖法的優(yōu)點：

11、使用因果圖法的優(yōu)點：（1）考慮到了輸入情況的各種組合以及各個）考慮到了輸入情況的各種組合以及各個輸入情況之間的相互制約關系。輸入情況之間的相互制約關系。（2）能夠幫助測試人員按照一定的步驟，高）能夠幫助測試人員按照一定的步驟，高效率的開發(fā)測試用例。效率的開發(fā)測試用例。（3）因果圖法是將自然語言規(guī)格說明轉化成）因果圖法是將自然語言規(guī)格說明轉化成形式語言規(guī)格說明的一種嚴格的方法，可以形式語言規(guī)格說明的一種嚴格的方法，可以指出規(guī)格說明存在的不完整性和二義性。指出規(guī)格說明存在的不完整性和二義性。因果圖法案例分析因果圖法案例分析有一個處理單價為有一個處理單價為1元元5角的盒裝飲料的自動售角的盒裝飲料的自

12、動售貨機軟件。若投入貨機軟件。若投入1元元5角硬幣，按下角硬幣，按下“可樂可樂”，“雪碧雪碧”或或“紅茶紅茶”按鈕，相應的飲料就送出按鈕，相應的飲料就送出來。若投入的是兩元硬幣，在送出飲料的同時來。若投入的是兩元硬幣，在送出飲料的同時退還退還5角硬幣。角硬幣。原因及結果原因及結果原因c1:投入1元5角硬幣；c2:投入2元硬幣；c3:按“可樂”按鈕；c4:按“雪碧”按鈕；c5:按“紅茶”按鈕;中間狀態(tài)11：已投幣12：已按鈕結果a1:退還5角硬幣；a2:送出“可樂”飲料；a3:送出“雪碧”飲料；a4:送出“紅茶”飲料;因果圖因果圖決策表決策表1 12 23 34 45 56 67 78 89 9

13、10101111c1:c1:投入投入1 1元元5 5角硬幣角硬幣c2:c2:投入投入2 2元硬幣元硬幣c3:c3:按按“可樂可樂”按鈕按鈕c4:c4:按按“雪碧雪碧”按鈕按鈕c5:c5:按按“紅茶紅茶”按鈕按鈕1 10 01 10 00 01 10 00 01 10 01 10 00 00 01 11 10 00 00 00 00 01 11 10 00 00 01 10 01 10 00 01 10 00 01 10 01 10 00 00 00 00 01 10 00 00 00 00 01 10 00 00 00 00 01 11111：已投幣：已投幣1212：已按鈕：已按鈕1 11 1

14、1 11 11 11 11 10 01 11 11 11 11 11 11 10 00 01 10 01 10 01 1a1:a1:退還退還5 5角硬幣角硬幣a2:a2:送出送出“可樂可樂”飲料飲料a3:a3:送出送出“雪碧雪碧”飲料飲料a4:a4:送出送出“紅茶紅茶”飲料飲料習題習題某軟件的一個模塊的需求規(guī)格說明書中描述：某軟件的一個模塊的需求規(guī)格說明書中描述：（1）年薪制員工：嚴重過失，扣年終風險金的）年薪制員工：嚴重過失，扣年終風險金的4%；過失，扣年終風險金的；過失，扣年終風險金的2%。（2）非年薪制員工：嚴重過失，扣當月薪資的）非年薪制員工：嚴重過失，扣當月薪資的8%；過失，扣當月薪

15、資的；過失，扣當月薪資的4%。請繪制出因果圖和判定表，并給出相應的測試用請繪制出因果圖和判定表，并給出相應的測試用例。例。分析中國象棋中走馬的實際情況分析中國象棋中走馬的實際情況如果落點在棋盤外如果落點在棋盤外, ,則不移動棋子；則不移動棋子；如果落點與起點不構成日字型如果落點與起點不構成日字型, ,則不移動棋子；則不移動棋子；如果在落點方向的鄰近交叉點有棋子如果在落點方向的鄰近交叉點有棋子( (絆馬腿絆馬腿), ),則不移動棋子；則不移動棋子；落點處有己方棋子落點處有己方棋子, ,則不移動棋子則不移動棋子; ;如果不屬于如果不屬于1-41-4條條, , 落點處無棋子落點處無棋子, ,則移動棋

16、子；則移動棋子；如果不屬于如果不屬于1-41-4條條, , 落點處為對方棋子落點處為對方棋子( (非老將非老將), ),則移動棋子并除去對方棋子；則移動棋子并除去對方棋子；如果不屬于如果不屬于1-41-4條條, ,且落點處為對方老將且落點處為對方老將, ,則移動則移動棋子棋子, ,并提示戰(zhàn)勝對方并提示戰(zhàn)勝對方, ,游戲結束。游戲結束。 根據(jù)分析明確原因和結果根據(jù)分析明確原因和結果 原因：原因：落點在棋盤上；落點在棋盤上；落點與起點構成日字；落點與起點構成日字；落點方向的鄰近交叉點落點方向的鄰近交叉點無棋子；無棋子；落點處為自己方棋子；落點處為自己方棋子；落點處無棋子；落點處無棋子；落點處為對方

17、棋子落點處為對方棋子( (非非老將老將) )；1. 1.落點處為對方老將落點處為對方老將。 結果：結果：E1E1、不移動棋子；、不移動棋子；E2E2、移動棋子；、移動棋子；E3E3、移動棋子、移動棋子, ,并除去對并除去對方棋子；方棋子；E4E4、移動棋子，并提示、移動棋子，并提示戰(zhàn)勝對方，結束游戲戰(zhàn)勝對方，結束游戲。 添加中間節(jié)點添加中間節(jié)點11,目的是作為導出結果的進一步原因目的是作為導出結果的進一步原因,簡化因果圖導出的判定表簡化因果圖導出的判定表1345E1762E2E3E411VVVVVE 決策表分解決策表分解 規(guī)則選項123456789101112131415161234111111101101110010111010100110000111011001010100001100100001000011E101100101010101010101010101010101 規(guī)則規(guī)則 選項選項12345678910111213141516 11 5 6 7111111101101110010111010100110000111011