學(xué)院-第十二節(jié)軟件測試vip基礎(chǔ)白盒測試方法frank老師

白盒測試方法frank老師在線學(xué)習(xí)平臺(tái)：YY平臺(tái)白盒測試1、

白盒測試的定義2、白盒測試概述3、

程序結(jié)構(gòu)分析4、

邏輯覆蓋5、

其他白盒測試方法簡單介紹6、

白盒測試的實(shí)際應(yīng)用白盒測試定義白盒測試是根據(jù)被測程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測試用例的一種測試方法，達(dá)到覆蓋語句、判定、路徑等，白盒測試方法又稱為結(jié)構(gòu)測試或邏輯驅(qū)動(dòng)測試.

輸入輸出被測對像白盒測試概述把測試對象看做一個(gè)透明的盒子白盒測試是根據(jù)被測程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測試用例并完成測試的一種測試方法白盒測試使用被測單元內(nèi)部如何工作的信息，允許測試人員對程序內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)及有關(guān)信息來設(shè)計(jì)和選擇測試用例，對程序的邏輯路徑進(jìn)行測試?；谝粋€(gè)應(yīng)用代碼的內(nèi)部邏輯知識(shí)，測試是基于覆蓋全部代碼、分支、路徑、條件。白盒測試主要目的保證一個(gè)模塊中的所有獨(dú)立路徑至少被執(zhí)行一次；對所有的邏輯值均需要測試真、假兩個(gè)分支；對程序進(jìn)行邊界檢查(常見的如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)越界檢查)；檢查內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以確保其有效性。白盒測試發(fā)展（1）白盒測試發(fā)展（2）“是否評估測試效果”指是否有覆蓋率或其它評估測試效果的指標(biāo)，“是否自動(dòng)測試”指是否形式化描述測試操作并將它用于再次測試，“是否持續(xù)測試”指是否以按持續(xù)集成的模式開展測試，“是否調(diào)測一體”指是否將測試設(shè)計(jì)高效的融入產(chǎn)品編碼與調(diào)試的日常實(shí)踐之中。白盒測試發(fā)展（3）第1代白盒測試在測試發(fā)展初期，測試工具很不成熟，人們通常以單步調(diào)試代替測試，或采用assert斷言、print語句等簡單方式的組織測試體系，即我們所謂的第1代白盒測試，這一時(shí)期的測試是半手工的，沒實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測試效果也嚴(yán)重依賴測試者（或者調(diào)試者）的個(gè)人能力，缺少統(tǒng)一規(guī)范的評判標(biāo)準(zhǔn)。白盒測試發(fā)展（4）第1代白盒測試方法存在嚴(yán)重缺陷，主要有：測試過程難以重用，成功經(jīng)驗(yàn)無法拷貝，測試結(jié)果也難以評估并用于改進(jìn)，這些對于團(tuán)隊(duì)運(yùn)作是非常致命的白盒測試發(fā)展（5）第2代白盒測試，將測試操作改用一種形式化語言（通常稱為測試腳本）來表述，腳本可以組合成用例，用例可組合成測試集，用例與測試集再統(tǒng)一到測試工程中管理，把測試腳本保存到文件，重用問題解決了。另外，代碼覆蓋率功能使測試結(jié)果可以評估，能直觀的看到哪些代碼或分支未被覆蓋，然后有針對性的增加測試設(shè)計(jì)。白盒測試發(fā)展（6）目前市面上有大量商用工具，如RTRT、CodeTest、VisualTester、C++Tester等都屬于這第2代白盒測試工具。白盒測試發(fā)展（7）第2代白盒測試解決了重復(fù)測試問題，但沒解決持續(xù)測試問題。簡單來說，重復(fù)測試使測試操作能以規(guī)范格式記錄，當(dāng)被測對象沒變化（或變化很少）時(shí)，測試用例是可重用的，但如果源碼大幅調(diào)整（甚至重構(gòu)），或者按迭代模式不停追加新功能時(shí)，如何維持用例同步增長，并與源碼一起同步更新，已經(jīng)不是簡單的增強(qiáng)用例復(fù)用能力就能解決的。因?yàn)榇a更新與用例更新交織進(jìn)行，測試用例與被測源碼一樣對等的成為日常工作對象，必然促使原有工作模式與測試方法產(chǎn)生變革，概括而言，白盒測試過程要從一次測試模式過渡到持續(xù)測試模式。白盒測試發(fā)展（8）第3代白盒測試工具以xUnit為代表，包括JUnit、DUnit、CppUnit等區(qū)別第2代方法與第3代方法，主要是測試?yán)砟钌喜顒e第4代白盒測試嘗試解決軟件測試的深層次矛盾：測試的投入產(chǎn)出比問題。相對第3代方法，增加了將測試過程（包括測試設(shè)計(jì)、執(zhí)行與改進(jìn)）高效的融入開發(fā)全過程第4代白盒測試方法4GWM3個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域的9項(xiàng)關(guān)鍵特征第一關(guān)鍵域：在線測試1、在線測試驅(qū)動(dòng)2、在線腳本樁3、在線測試用例設(shè)計(jì)、運(yùn)行，及評估改進(jìn)第二關(guān)鍵域：灰盒調(diào)測4、基于調(diào)用接口5、調(diào)試即測試6、集編碼、調(diào)試、測試于一體第三關(guān)鍵域：持續(xù)測試7、測試設(shè)計(jì)先行8、持續(xù)保障信心9、重構(gòu)測試設(shè)計(jì)在線測試所謂在線測試，是指被測程序啟動(dòng)后，用例在線設(shè)計(jì)、調(diào)試、運(yùn)行，運(yùn)行結(jié)果在線查看的測試方法。因?yàn)樗袦y試操作都在線進(jìn)行，測試用例不必編譯鏈接，被測程序也不用復(fù)位重起，被測環(huán)境（被測系統(tǒng)的變量、函數(shù)等屬性）在線可查看，所以該測試模式非常高效，另外，各測試步驟所見即所得，人性化的操作過程很容易被廣大開發(fā)人員接受。腳本語言具有在線更新功能，比如定義一個(gè)腳本函數(shù)，調(diào)用一次后，發(fā)現(xiàn)某個(gè)地方處理不對，于是重寫這個(gè)函數(shù)，然后在線的更新這個(gè)函數(shù)定義。測試覆蓋標(biāo)準(zhǔn)白盒測試主要方法1、邏輯驅(qū)動(dòng)測試語句覆蓋判定覆蓋條件覆蓋判定/條件覆蓋條件組合覆蓋2、基本路徑測試邏輯驅(qū)動(dòng)測試語句覆蓋：語句覆蓋就是設(shè)計(jì)若干個(gè)測試用例，運(yùn)行被測試程序，使得每一條可執(zhí)行語句至少執(zhí)行一次判定覆蓋（也稱為分支覆蓋）：設(shè)計(jì)若干個(gè)測試用例，運(yùn)行所測程序，使程序中每個(gè)判斷的取真分支和取假分支至少執(zhí)行一次；條件覆蓋：設(shè)計(jì)足夠多的測試用例，運(yùn)行所測程序，使程序中每個(gè)判斷的每個(gè)條件的每個(gè)可能取值至少執(zhí)行一次；判定/條件覆蓋：設(shè)計(jì)足夠多的測試用例，運(yùn)行所測程序，使程序中每個(gè)判斷的每個(gè)條件的所有可能取值至少執(zhí)行一次，并且每個(gè)可能的判斷結(jié)果也至少執(zhí)行一次，換句話說，即是要求各個(gè)判斷的所有可能的條件取值組合至少執(zhí)行一次；條件組合覆蓋：設(shè)計(jì)足夠多的測試用例，運(yùn)行所測程序，使程序中每個(gè)判斷的所有可能的條件取值組合至少執(zhí)行一次；基本路徑測試設(shè)計(jì)足夠多的測試用例，運(yùn)行所測程序，要覆蓋程序中所有可能的路徑。這是最強(qiáng)的覆蓋準(zhǔn)則。但在路徑數(shù)目很大時(shí)，真正做到完全覆蓋是很困難的，必須把覆蓋路徑數(shù)目壓縮到一定限度。在程序控制流程的基礎(chǔ)上，分析控制構(gòu)造的環(huán)路復(fù)雜性，導(dǎo)出基本可執(zhí)行路徑集合，從而設(shè)計(jì)測試用例語句覆蓋語句覆蓋”是一個(gè)比較弱的測試標(biāo)準(zhǔn)，它的含義是：選擇足夠的測試用例，使得程序中每個(gè)語句至少都能被執(zhí)行一次。float

M(floatA，floatB，floatX){

if((A>1)&&(B==0)){

X=X/A；}

elseif((A==2)||(X>1)){

X=X+1；}returnX;}語句覆蓋語句覆蓋”是一個(gè)比較弱的測試標(biāo)準(zhǔn)，它的含義是：選擇足夠的測試用例，使得程序中每個(gè)語句至少都能被執(zhí)行一次。float

M(floatA，floatB，floatX){

if((A>1)&&(B==0)){

X=X/A；}

elseif((A==2)||(X>1)){

X=X+1；}returnX;}語句覆蓋為使程序中每個(gè)語句至少執(zhí)行一次，只需設(shè)計(jì)一個(gè)能通過路徑ace的例子就可以了，例如選擇輸入數(shù)據(jù)為：

A=2，B=0，X=3就可達(dá)到“語句覆蓋”標(biāo)準(zhǔn)語句覆蓋voidDoWork(intx,inty,intz){intk=0,j=0;if((x>3)&&(z<10)){k=x*y-1;//語句塊1j=sqrt(k);}if((x==4)||(y>5)){j=x*y+10;//語句塊2}j=j%3;//語句塊3}語句覆蓋為了測試語句覆蓋率只要設(shè)計(jì)一個(gè)測試用例就可以把三個(gè)執(zhí)行語句塊中的語句覆蓋了。測試用例輸入為：x=4、y=5、z=5程序執(zhí)行的路徑是：abd判定覆蓋判定覆蓋又稱為分支覆蓋，執(zhí)行足夠的測試用例，使得程序中的每一個(gè)判定取真分支和取假分支至少都通過一次。對例1的程序，如果設(shè)計(jì)兩個(gè)例子，使它們能通過路徑ace和abd，或者通過路徑acd和abe，就可達(dá)到“判定覆蓋”標(biāo)準(zhǔn)，為此，可以選擇輸入數(shù)據(jù)為：①A=3，B=0，X=1(沿路徑acd執(zhí)行)；

②A=2，B=1，X=3(沿路徑abe執(zhí)行)

判定覆蓋A=3，B=0，X=1(沿路徑acd執(zhí)行)

A=2，B=1，X=3(沿路徑abe執(zhí)行)

判定覆蓋對于例2的程序，如果設(shè)計(jì)兩個(gè)測試用例則可以滿足條件覆蓋的要求。測試用例的輸入為：x=4、y=5、z=5x=2、y=5、z=5上面的兩個(gè)測試用例雖然能夠滿足條件覆蓋的要求，但是也不能對判斷條件進(jìn)行檢查，例如把第二個(gè)條件y>5錯(cuò)誤的寫成y<5,、上面的測試用例同樣滿足了判定覆蓋。

條件覆蓋“條件覆蓋”的含義是：執(zhí)行足夠的測試用例，使得判定中的每個(gè)條件的可能取值至少滿足一次。例1的程序有四個(gè)條件：

A＞1、B=0、A=2、X＞1為了達(dá)到“條件覆蓋”標(biāo)準(zhǔn)，需要執(zhí)行足夠的測試用例使得在a點(diǎn)有：

A＞1、A≤1、B=0、B≠0等各種結(jié)果出現(xiàn)，以及在b點(diǎn)有：

A=2、A≠2、X＞1、X≤1等各種結(jié)果出現(xiàn)?，F(xiàn)在只需設(shè)計(jì)以下兩個(gè)測試用例就可滿足這一標(biāo)準(zhǔn)：①A=2，B=0，X=4

(沿路徑ace執(zhí)行)；②A=1，B=1，X=1

(沿路徑abd執(zhí)行)。

條件覆蓋A=2，B=0，X=4

(沿路徑ace執(zhí)行)A=1，B=1，X=1

(沿路徑abd執(zhí)行)

條件覆蓋條件覆蓋對例2中的所有條件取值加以標(biāo)記。對于第一個(gè)判斷：條件x>3取真值為T1，取假值為F1條件z<10取真值為T2，取假值為F2對于第二個(gè)判斷：條件x=4取真值為T3，取假值為F3條件y>5取真值為T4，取假值為F4條件覆蓋可設(shè)計(jì)如下測試用例測試用例通過路徑條件取值覆蓋分支x=4、y=6、z=5abdT1、T2、T3、T4bdx=2、y=5、z=5aceF1、T2、F3、F4cex=4、y=5、z=15acdT1、F2、T3、F4cd條件覆蓋如對例2設(shè)計(jì)了下面的測試用例，則雖然滿足了條件覆蓋，但只覆蓋了第一個(gè)條件的取假分支和第二個(gè)條件的取真分支，不滿足分支覆蓋的要求。測試用例

通過路徑

條件取值覆蓋分支x=2、y=6、z=5acdF1、T2、F3、T4cdx=4、y=5、z=15acdT1、F2、T3、F4cd判定/條件覆蓋判定／條件覆蓋”，它的含義是：執(zhí)行足夠的測試用例，使得分支中每個(gè)條件取到各種可能的值，并使每個(gè)分支取到各種可能的結(jié)果。對例1的程序，前面的兩個(gè)例子①A=2，B=0，X=4(沿ace路)

②A=1，B=1，X=1(沿abd路徑)

是滿足這一標(biāo)準(zhǔn)的。判定/條件覆蓋對例2，根據(jù)定義只需設(shè)計(jì)以下兩個(gè)測試用例便可以覆蓋8個(gè)條件值以及4個(gè)判斷分支。測試用例通過路徑條件取值覆蓋分支x=4、y=6、z=5abdT1、T2、T3、T4bdx=2、y=5、z=11aceF1、F2、F3、F4ce條件組合覆蓋它的含義是：執(zhí)行足夠的例子，使得每個(gè)判定中條件的各種可能組合都至少出現(xiàn)一次。顯然，滿足“條件組合覆蓋”的測試用例是一定滿足“判定覆蓋”、“條件覆蓋”和“判定/條件覆蓋”的。例1的程序，我們需要選擇適當(dāng)?shù)睦樱沟孟旅?種條件組合都能夠出現(xiàn)：1）A>1,B=0

2)

A>1,B≠03)

A≤1,B=0 4)A≤1,B≠05)A=2,X>1 6)A=2,X≤17)A≠2,X>1 8)A≠2,X≤15)、6)、7)、8）四種情況是第二個(gè)IF語句的條件組合，而X的值在該語句之前是要經(jīng)過計(jì)算的，所以還必須根據(jù)程序的邏輯推算出在程序的入口點(diǎn)X的輸入值應(yīng)是什么。條件組合覆蓋下面設(shè)計(jì)的四個(gè)例子可以使上述8種條件組合至少出現(xiàn)一次：①A=2，B=0，X