黑盒測(cè)試設(shè)計(jì)用例教程

1、黑盒測(cè)試設(shè)計(jì)用例1動(dòng)態(tài)測(cè)試無論是白盒測(cè)試還是黑盒測(cè)試，有一個(gè)共同的特點(diǎn)：就是對(duì)被測(cè)S，設(shè) S 的輸入空間為 D，測(cè)試就是選取或產(chǎn)生 D 的一個(gè)子集 CD，C 稱為測(cè)試數(shù)據(jù)。所不同的是選擇 C 的方式不同。對(duì)一般的至窮舉測(cè)試是不可能的，否則，是可以驗(yàn)證一個(gè)來講，D 都是非常大的，以的正確性的。黑盒測(cè)試是根據(jù)程序的外部特性、也就是說程序的功能產(chǎn)生測(cè)試用例的。理論上講，采用黑盒測(cè)試技術(shù)并不需要提供程序的源代碼，在有些情況下，由于用戶不能或者不愿意提供源代碼的情況下，黑盒測(cè)試是必須的方法。黑盒測(cè)試方法包括等價(jià)類劃分法、因果圖法、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、邊值分析法、判定表驅(qū)動(dòng)法等。這些方法大都來源于其它不同的學(xué)

2、科理論和工程實(shí)踐，并不是軟件測(cè)試技術(shù)所獨(dú)有的，但在31測(cè)試技術(shù)中卻能發(fā)揮很好的效果。等價(jià)類劃分法1等價(jià)類的概念定義 3.1：等價(jià)類。所謂等價(jià)類是指 ED，對(duì) eE，若用 e 作為測(cè)試用例測(cè)試程序發(fā)現(xiàn)不了某類功能上明顯的錯(cuò)誤（例如，對(duì)沒有實(shí)現(xiàn)的功能等），那么對(duì) eE，若用 e作為測(cè)試用例測(cè)試程序也發(fā)現(xiàn)不了這種錯(cuò)誤。也就是說，E 中所有的元素對(duì)此類錯(cuò)誤而言是等價(jià)的。等價(jià)類測(cè)試實(shí)際上是將 D 劃分成 n 個(gè)子集 E1，E2，En，那么，測(cè)試時(shí)只需在每個(gè) Ei 中隨機(jī)的選擇一個(gè)測(cè)試用例即可。定義 3.2：有效等價(jià)類。有效等價(jià)類是指程序規(guī)格說明書中規(guī)定的數(shù)據(jù)的集合。定義 3.3：無效等價(jià)類。無效等價(jià)類是

3、指超出程序規(guī)格說明書中規(guī)定的數(shù)據(jù)的集合。有效等價(jià)類是可以理解的，而無效等價(jià)類雖然不是規(guī)格說明中所規(guī)定的數(shù)據(jù)，但又是實(shí)際使用時(shí)可能碰到的。例如，一個(gè)程序的輸入空間為1，10，如果僅對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)希望的，這種試，而當(dāng)輸入 11 或 0 時(shí)就出現(xiàn)錯(cuò)誤，這顯然不是用戶或編程者所也無法使用。因?yàn)橛脩粼谑褂脮r(shí)，有意或無意輸入的數(shù)據(jù)是經(jīng)常的事情。但是要注意，無效等價(jià)類也不是沒有限制的，一般來講，無效等價(jià)類和有效等價(jià)類應(yīng)用相同的數(shù)據(jù)類型。否則，無法對(duì)無效等價(jià)類進(jìn)行確定。當(dāng)然用戶使用時(shí)輸入的數(shù)據(jù)可以是五花八門的，輸入一個(gè)不相同數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)也不是什么罕見的事情，但這里是不可能考慮這些問題的。2如何確定等價(jià)類一般來講

4、，等價(jià)類劃分首先要分析所有可能的輸入情況，然后，按照下列規(guī)則對(duì)其進(jìn)行劃分。（1）如果輸入條件中規(guī)定了取值的范圍，則可以確定一個(gè)有效等價(jià)類和兩個(gè)無效等價(jià)類。例如，輸入條件中規(guī)定了 x 是 1 到 10 的整數(shù)，則有效等價(jià)類是1，10，而無效等價(jià)類是 x0 的整數(shù)和 x11 的整數(shù)。（2）如果輸入條件中規(guī)定了輸入值的集合或者規(guī)定了“必須如何”的情況下，則可以確定一個(gè)有效等價(jià)類即該集合本身；一個(gè)無效等價(jià)類即該集合的非。例如，一般的語言都規(guī)定：標(biāo)識(shí)符是以字母開頭。則有效等價(jià)類是以字母開頭的元素的集合，而無效等價(jià)類是以非字母開頭的元素的集合。如果輸入條件是一個(gè)無效等價(jià)類。如果規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)是一組值（假設(shè)

5、 n 個(gè)），并且程序要對(duì)每一個(gè)輸入值分別處理的情況下，可確定 n 個(gè)有效等價(jià)類和一個(gè)無效等價(jià)類。如果規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)必須遵守規(guī)則的前提下，可確立一個(gè)等價(jià)類和若干個(gè)變量，則可以確定一個(gè)有效等價(jià)類和一個(gè)無效等價(jià)類（從不同的角度規(guī)則）。（6）在確知已劃分的等價(jià)類中各元素在程序處理中的方式是不同的，則應(yīng)將等價(jià)類進(jìn)一步劃分成更小的等價(jià)類。例如，假設(shè)有效等價(jià)類是：以字母開頭的元素的集合，而在該集合中，有些是程序規(guī)定的關(guān)鍵字，如： 、float、long、char，等，則此時(shí)可將該等價(jià)類劃分成兩個(gè)等價(jià)類，等價(jià)類 1 是關(guān)鍵字集合、float、long、char，等價(jià)類 2 是以字母開頭的、且不在等價(jià)類 1 的

6、元素的集合。3如何確定測(cè)試用例設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例，使其盡可能多的覆蓋尚未覆蓋的有效等價(jià)類。重復(fù)這一步驟，直到所有的等價(jià)類都被覆蓋為止。設(shè)計(jì)一個(gè)無效等價(jià)類，使其只覆蓋一個(gè)無效等價(jià)類。重復(fù)這一步驟，直到所有的無效等價(jià)類都被覆蓋為止。每次覆蓋盡可能多的有效等價(jià)類，是因?yàn)槊總€(gè)有效等價(jià)類中的元素對(duì)錯(cuò)誤檢測(cè)的效果是一樣的，越少越省事，但效果是相同的。而每次只覆蓋一個(gè)無效等價(jià)類，是因?yàn)槿绻粋€(gè)測(cè)試用例可以檢測(cè)多個(gè)錯(cuò)誤，則如果是覆蓋多個(gè)無效等價(jià)類，則有可能只檢測(cè)一個(gè)而忽略其它的錯(cuò)誤。例如等價(jià)類 1 是科技書的集合，等價(jià)類2 是10 x50，則無效等價(jià)類 1 是非科技書的集合、無效等價(jià)類 2 是 x10、無效等價(jià)

7、類 2 是50 x，如果選擇的覆蓋無效等價(jià)類的測(cè)試用例是小說 5，則可能只發(fā)現(xiàn)書類型的錯(cuò)誤而忽略了冊(cè)數(shù)錯(cuò)誤。4應(yīng)用舉例【例 】 對(duì)【例 】給出的判斷三角形類型的程序，根據(jù)題意，設(shè)計(jì)的有效等價(jià)類和無效等價(jià)類如表 所示。表 3.1【例 3.1】的等價(jià)類有效等價(jià)類無效等價(jià)類編號(hào)輸整數(shù)1一邊為非整數(shù)a 為非整數(shù)b 為非整數(shù)c 為非整數(shù)12131415161718兩邊為非整數(shù)a,b 為非整數(shù) b,c 為非整數(shù) c,a 為非整數(shù)入輸入三邊為非整數(shù)a,b,c 為非整數(shù)三三個(gè)數(shù)2只給一邊只給 a只給 b1920個(gè)條數(shù)只給 c2122232425只給兩邊只給 a,b只給 b,c只給 c,a件給出三邊以上非零數(shù)3

8、一邊為 0a=0 b=0 c=0262728兩邊為 0a=b=0b=c=0 c=a=0293031三邊為 0a=b=c=032正數(shù)4一邊0a0 b0 c033343536373839兩邊0a0,b0 b0,c0 c0,a0三邊0a0,b0,cc b+caa+cb5a+bca+b=c4041424344456b+ca b+c=a7c+cc b=c 且 b+ca c=a 且 a+cb910等邊三角形a=b=c11（2）覆蓋無效等價(jià)類的測(cè)試用例。如表 3.3 所示。表 3.3覆蓋無效等價(jià)類的測(cè)試用例tabletrtd=1,1,168abc/tdtd=1,1,72覆蓋的等價(jià)類號(hào)碼/tdtd=1,1,120abc/tdtd=1,1,72覆蓋的等價(jià)類號(hào)碼/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/