文章目錄

• 一、等價(jià)類劃分法
• • 1、定義
  • 2、等價(jià)類劃分法步驟
  • 3、設(shè)計(jì)測(cè)試用例步驟
  • 4、案例：學(xué)生選修課程
• 二、邊界值分析法
• • 1、邊界值分析法概述
  • 2、設(shè)計(jì)測(cè)試用例
  • 3、邊界值設(shè)計(jì)原則
• 三、錯(cuò)誤推測(cè)法
• • 1、錯(cuò)誤推測(cè)法概述
  • 2、錯(cuò)誤推測(cè)法基本思想
• 四、因果圖設(shè)計(jì)法
• • 1、因果圖設(shè)計(jì)法概述
  • 2、因果圖表示
  • 3、約束條件
  • 4、設(shè)計(jì)測(cè)試用例
  • 5、優(yōu)點(diǎn)
  • 6、思考題
• 五、判定表驅(qū)動(dòng)法
• • 1、判定表驅(qū)動(dòng)法概述
  • 2、判定驅(qū)動(dòng)法 —— 引例
  • 3、判定表結(jié)構(gòu)
  • 4、判定表的建立步驟
  • 5、使用判定表設(shè)計(jì)測(cè)試用例的條件
  • 6、案例：工資發(fā)放
• 六、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法
• • 1、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法概述
  • 2、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法三個(gè)關(guān)鍵因素
  • 3、利用正交實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)測(cè)試用例的步驟
  • 4、正交表的特點(diǎn)
  • 5、總結(jié)
  • 6、案例：微信Web頁面運(yùn)行環(huán)境正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
• 七、場(chǎng)景法
• • 1、設(shè)計(jì)思想
  • 2、場(chǎng)景的構(gòu)成要素
  • • （1）基本流
    • （2）場(chǎng)景流
  • 3、基本流和備選流的場(chǎng)景說明
  • 4、設(shè)計(jì)測(cè)試用例
  • 5、總結(jié)
  • 6、案例：在線購(gòu)物案例
• 八、功能圖法
• 九、黑盒測(cè)試方法策略總結(jié)
• • 1、各種測(cè)試方法選擇的綜合策略
  • 2、黑盒測(cè)試的優(yōu)缺點(diǎn)
• 十、寫在最后

一、等價(jià)類劃分法

1、定義

一個(gè)程序可以有多個(gè)輸入，等價(jià)類劃分就是將這些輸入數(shù)據(jù)按照輸入需求進(jìn)行分類，將它們劃分為若干個(gè)子集，這些子集即為等價(jià)類（某個(gè)輸入域的子集合），在每個(gè)等價(jià)類中選擇有代表性的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)測(cè)試用例。

舉個(gè)例子：

這種方法類似于學(xué)生站隊(duì)，男生站左邊，女生站右邊，老師站中間，這樣就把師生這整個(gè)群體劃分成了三個(gè)等價(jià)類。

2、等價(jià)類劃分法步驟

（1）先從程序規(guī)格說明書中找出各個(gè)輸入條件；
（2）再為每個(gè)輸入條件劃分等價(jià)類，形成若干互不相交的子集；
（3）列出等價(jià)表

輸入條件有效等價(jià)類無效等價(jià)類

……	……	……

3、設(shè)計(jì)測(cè)試用例步驟

等價(jià)類劃分法設(shè)計(jì)測(cè)試用例要經(jīng)歷劃分等價(jià)類（列出等價(jià)類表）和選取測(cè)試用例兩步。

（1）劃分等價(jià)類

等價(jià)類是指某個(gè)輸入域的子集合。在該子集合中，各個(gè)輸入數(shù)據(jù)對(duì)于揭露程序中的錯(cuò)誤都是等效的。測(cè)試代表值就等價(jià)于這一類其他值的測(cè)試。

那在劃分等價(jià)類的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)有效等價(jià)類和無效等價(jià)類，這個(gè)時(shí)候我們需要怎么判斷呢？

有效等價(jià)類就是有效值的集合，它們是符合程序要求、合理且有意義的輸入數(shù)據(jù)。

無效等價(jià)類就是無效值的集合，它們是不符合程序要求、不合理或無意義的輸入數(shù)據(jù)。

因此，在設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，要同時(shí)考慮有效等價(jià)類和無效等價(jià)類的設(shè)計(jì)。

同時(shí)，在劃分等價(jià)類的時(shí)候，需要遵循一定的劃分原則：

等價(jià)類劃分原則：

原則1：如果輸入條件規(guī)定了取值范圍或值的個(gè)數(shù)的情況下，可以確定一個(gè)有效等價(jià)類和兩個(gè)無效等價(jià)類。

原則2：如果輸入條件規(guī)定了輸入值的集合或者規(guī)定了**“必須如何”的條件**的情況下，可以確立一個(gè)有效等價(jià)類和一個(gè)無效等價(jià)類。

原則3：如果輸入條件是一個(gè)布爾量的情況下，可確定一個(gè)有效等價(jià)類和一個(gè)無效等價(jià)類。

原則4：如果規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)的一組值（假定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。

原則5：如果規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)必須遵守的規(guī)則，可確定一個(gè)有效等價(jià)類（符合規(guī)則）和若干個(gè)無效等價(jià)類（從不同角度違反規(guī)則）。

原則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不同的情況下，則應(yīng)再將該等價(jià)類進(jìn)一步地劃分為更小的等價(jià)類。

同一個(gè)等價(jià)類中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)程序缺陷的能力是相同的，如果使用等價(jià)類中的其中一個(gè)數(shù)據(jù)不能捕獲缺陷，那么使用等價(jià)類中的其他數(shù)據(jù)也不能捕獲缺陷；同樣，如果等價(jià)類中的其中一個(gè)數(shù)據(jù)能夠捕獲缺陷，那么該等價(jià)類中的其他數(shù)據(jù)也能捕獲缺陷，即等價(jià)類中的所有輸入數(shù)據(jù)都是等效的。

（2）設(shè)計(jì)測(cè)試用例

• 在確立了等價(jià)類之后，建立等價(jià)類列表，列出所有劃分出的等價(jià)類。
• 為每個(gè)等價(jià)類規(guī)定一個(gè)唯一編號(hào)。
• 設(shè)計(jì)一個(gè)新的測(cè)試用例，使其盡可能多地覆蓋尚未被覆蓋的有效等價(jià)類。重復(fù)這一步，直到所有的有效等價(jià)類都被覆蓋為止。
• 設(shè)計(jì)一個(gè)新的測(cè)試用例，使其僅覆蓋一個(gè)尚未被覆蓋的無效等價(jià)類。重復(fù)這一步，直到所有的無效等價(jià)類都被覆蓋為止。

4、案例：學(xué)生選修課程

看到這里，不妨再做下案例分析。

案例1：每個(gè)學(xué)生可以選修1~3門課程，要求采用等價(jià)類設(shè)計(jì)測(cè)試用例。

解題思路：首先分析有效等價(jià)類和無效等價(jià)類，然后建立等價(jià)類表。

【解析】

（1）根據(jù)題干分析有效等價(jià)類和無效等價(jià)類：

? 有效等價(jià)類：選修1~3門課

? 無效等價(jià)類：沒有選修課、選修3門課以上

（2）根據(jù)分析建立等價(jià)類表：

（3）根據(jù)等價(jià)類表設(shè)計(jì)測(cè)試用例覆蓋有效等價(jià)類和無效等價(jià)類：

案例2：某連鎖酒店集團(tuán)實(shí)行積分獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃，會(huì)員每次入住集團(tuán)旗下酒店均可以獲得一定積分，積分由歡迎積分加消費(fèi)積分構(gòu)成。其中歡迎積分跟酒店等級(jí)有關(guān)，具體標(biāo)準(zhǔn)如表1-1所示；消費(fèi)積分跟每次入住消費(fèi)金額有關(guān)，具體標(biāo)準(zhǔn)為每消費(fèi)1元獲得2積分（不足1元的部分不給分）。此外，集團(tuán)會(huì)員分為優(yōu)先會(huì)員、金會(huì)員、白金會(huì)員三個(gè)級(jí)別，金會(huì)員和白金會(huì)員在入住酒店時(shí)可獲得消費(fèi)積分的額外獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)規(guī)則如表1-2所示。

表1-1 集團(tuán)不同等級(jí)酒店的歡迎積分標(biāo)準(zhǔn)

表1-2 額外積分獎(jiǎng)勵(lì)規(guī)則

該酒店集團(tuán)開發(fā)了一個(gè)程序來計(jì)算會(huì)員每次入住后所累積的積分，程序的輸入包括會(huì)員級(jí)別L、酒店等級(jí)C和消費(fèi)金額A（單位：元），程序的輸出為本次積分S。其中，L為單個(gè)字母且大小寫不敏感，C為取值1到6的整數(shù)，A為正浮點(diǎn)數(shù)且最多保留兩位小數(shù)，S為整數(shù)。

【問題一】采用等價(jià)類劃分法對(duì)該程序進(jìn)行測(cè)試，等價(jià)類表如表1-3所示，請(qǐng)補(bǔ)充表中空（1）-（7）。

【問題二】根據(jù)以上等價(jià)類表設(shè)計(jì)的測(cè)試用例如下表所示，請(qǐng)補(bǔ)充表2-4中空（1）-（13）。

二、邊界值分析法

1、邊界值分析法概述

（1）邊界值分析法是對(duì)軟件的輸入或輸出邊界進(jìn)行測(cè)試的一種方法，它通常作為等價(jià)類劃分法的一種補(bǔ)充測(cè)試。

（2）在等價(jià)類劃分法中，無論是輸入等價(jià)類還是輸出等價(jià)類，都會(huì)有多個(gè)邊界，而邊界值分析法就是在這些邊界附近尋找某些點(diǎn)作為測(cè)試數(shù)據(jù)，而不是在等價(jià)類內(nèi)部選擇測(cè)試數(shù)據(jù)。

2、設(shè)計(jì)測(cè)試用例

設(shè)計(jì)測(cè)試用例步驟：

（1）首先劃分等價(jià)類，根據(jù)等價(jià)類劃分情況確定邊界情況。

（2）選取正好等于、剛剛大于、剛剛小于邊界的值作為測(cè)試數(shù)據(jù)，而不是選取等價(jià)類中的典型值或任意值。

3、邊界值設(shè)計(jì)原則

原則1：如果輸入條件規(guī)定了值的范圍，則應(yīng)取剛達(dá)到這個(gè)范圍的邊界的值，以及剛剛超越這個(gè)范圍邊界的值作為測(cè)試輸入數(shù)據(jù)

原則2：如果輸入條件規(guī)定了值的個(gè)數(shù)，則用最大個(gè)數(shù)、最小個(gè)數(shù)、比最小個(gè)數(shù)少1、比最大個(gè)數(shù)多1的數(shù)作為測(cè)試數(shù)據(jù)

原則3：根據(jù)規(guī)格說明的每個(gè)輸出條件，使用前面的原則1。

原則4：根據(jù)規(guī)格說明的每個(gè)輸出條件，使用前面的原則2。

原則5：如果程序的規(guī)格說明給出的輸入域或輸出域是有序集合，則應(yīng)選取集合的第一個(gè)元素和最后一個(gè)元素作為測(cè)試用例。

原則6：如果程序中使用了一個(gè)內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)該選擇這個(gè)內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)邊界上的值作為測(cè)試用例。

原則7：分析規(guī)格說明，找出其他可能的邊界條件。

三、錯(cuò)誤推測(cè)法

1、錯(cuò)誤推測(cè)法概述

錯(cuò)誤推測(cè)法就是人們可以靠經(jīng)驗(yàn)和直覺推測(cè)程序中可能存在的各種錯(cuò)誤，從而有針對(duì)性地編寫檢查這些錯(cuò)誤的例子。

2、錯(cuò)誤推測(cè)法基本思想

（1）列舉出程序中所有可能有的錯(cuò)誤和容易發(fā)生錯(cuò)誤的特殊情況（比如，程序只能輸入數(shù)字，測(cè)試時(shí)可以輸入字母進(jìn)行測(cè)試）。
（2）根據(jù)它們選擇測(cè)試用例。

四、因果圖設(shè)計(jì)法

1、因果圖設(shè)計(jì)法概述

如果在測(cè)試時(shí)必須考慮輸入條件的各種組合以及各種輸出情況，那么可以使用一種適用于描述對(duì)于多種條件的組合，相應(yīng)產(chǎn)生多個(gè)動(dòng)作的形式來設(shè)計(jì)測(cè)試用例，這就需要利用因果圖。

2、因果圖表示

因果圖使用一些簡(jiǎn)單的邏輯符號(hào)和直線將程序的因（輸入）與果（輸出）連接起來，一般原因用ci表示，結(jié)果用ei表示，各結(jié)點(diǎn)表示狀態(tài)，可以取值“0”或“1”，其中“0”表示狀態(tài)不出現(xiàn)，“1”表示狀態(tài)出現(xiàn)。

如下圖所示：

ci與ei之間有恒等、非（~）、或（∨）、與（∧）4種關(guān)系，分別為：

恒等：在恒等關(guān)系中，要求程序有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出，輸出與輸入保持一致。若c1為1，則e1也為1，若c1為0，則e1也為0。

非：非使用符號(hào)“~”表示，在這種關(guān)系中，要求程序有一個(gè)輸入和一個(gè)輸出，輸出是輸入的取反。若c1為1，則e1為0，若c1為0，則e1為1。

或：使用符號(hào)“∨”表示，或關(guān)系可以有任意個(gè)輸入，只要這些輸入中有一個(gè)為1，則輸出為1，否則輸出為0。

與：使用符號(hào)“∧”表示，與關(guān)系也可以有任意個(gè)輸入，但只有這些輸入全部為1，輸出才能為1，否則輸出為0。

以下用一張圖展示這4種關(guān)系：

總結(jié)：

• 在軟件測(cè)試中，如果程序有多個(gè)輸入，那么除了輸入與輸出之間的作用關(guān)系之外，這些輸入之間往往也會(huì)存在某些依賴關(guān)系，某些輸入條件本身不能同時(shí)出現(xiàn)，某一種輸入可能會(huì)影響其他輸入。
• 例如，某一軟件用于統(tǒng)計(jì)體檢信息，在輸入個(gè)人信息時(shí)，性別只能輸入男或女，這兩種輸入不能同時(shí)存在，而且如果輸入性別為女，那么體檢項(xiàng)就會(huì)受到限制。

3、約束條件

為了表示原因與原因之間，原因與結(jié)果之間可能存在的約束條件，在因果圖中可以附加一些表示約束條件的符號(hào)。

（1）輸入條件的約束類別可分為四種：

E（Exclusive，這些依賴關(guān)系在軟件測(cè)試中稱為“約束”，異）、I（at least one，或）、O（one and only one，唯一）、R（Requires，要求），在因果圖中，用特定的符號(hào)表明這些約束關(guān)系。

• E（異）：a和b中最多只能有一個(gè)為1，即a和b不能同時(shí)為1。
• I（或）：a、b和c中至少有一個(gè)必須是1，即a、b、c不能同時(shí)為0。
• O（唯一）：a和b有且僅有一個(gè)為1。
• R（要求）：a和b必須保持一致，即a為1時(shí)，b也必須為1，a為0時(shí)，b也必須為0。

（2）輸出條件的約束類別只有一種：

• 除了輸入條件，輸出條件也會(huì)相互約束，輸出條件的約束只有一種M（Mask，強(qiáng)制），強(qiáng)制約束關(guān)系。若結(jié)果a是1，那么結(jié)果b強(qiáng)制為0。

4、設(shè)計(jì)測(cè)試用例

（1）因果圖設(shè)計(jì)測(cè)試用例思想：

• 從程序規(guī)格說明書的描述中，找出因（輸入條件）和果（輸出結(jié)果或者程序狀態(tài)的改變）；

• 通過因果圖轉(zhuǎn)換為判定表；

• 為判定表中的每一列設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例；

（2）使用因果圖設(shè)計(jì)測(cè)試用例的步驟：

• 分析程序規(guī)格說明書描述內(nèi)容，確定程序的輸入與輸出，即確定“原因”和“結(jié)果” 。

• 分析得出輸入與輸入之間、輸入與輸出之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，將這些輸入與輸出之間的關(guān)系使用因果圖表示出來。

• 由于語法與環(huán)境的限制，有些輸入與輸入之間、輸入與輸出之間的組合情況是不可能出現(xiàn)的，對(duì)于這種情況，使用符號(hào)標(biāo)記它們之間的限制或約束關(guān)系。

• 將因果圖轉(zhuǎn)換為決策表，根據(jù)決策表設(shè)計(jì)測(cè)試用例。（決策表將在標(biāo)題五判定表驅(qū)動(dòng)法中提到）

5、優(yōu)點(diǎn)

因果圖法的優(yōu)點(diǎn)：

• 考慮到了輸入情況的各種組合以及各個(gè)輸入情況之間的相互制約關(guān)系。

• 因果圖的約束關(guān)系可以有效簡(jiǎn)化決策表，幫助測(cè)試人員高效率的開發(fā)測(cè)試用例。

• 因果圖法是將自然語言規(guī)格說明轉(zhuǎn)化成形式語言規(guī)格說明的一種嚴(yán)格的方法，可以指出規(guī)格說明存在的不完整性和二義性。

6、思考題

程序的規(guī)格說明要求：輸入的第一個(gè)字符必須是#或*，第二個(gè)字符必須是一個(gè)數(shù)字，在此情況下進(jìn)行文件的修改；如果第一個(gè)字符不是#或*，則給出信息N，如果第二個(gè)字符不是數(shù)字，則給出信息M。采用因果圖法設(shè)計(jì)該軟件的測(cè)試用例。

具體解析如下：
（1）分析程序規(guī)格說明中的原因和結(jié)果：

原因結(jié)果

C1：第一個(gè)字符是#	e1:給出信息N
C2：第一個(gè)字符是*	e2：修改文件
C3：第二個(gè)字符是一個(gè)數(shù)字	e3：給出信息M

（2）畫出因果圖：

（3）將因果圖轉(zhuǎn)換成判定表，3個(gè)條件一般可以有23種組合

12345678

原因	c1	1	1	1	1	0	0	0	0
	c2	1	1	0	0	1	1	0	0
	c3	1	0	1	0	1	0	1	0
結(jié)果	e1							?	?
	e2			?		?
	e3				?		?

（4）簡(jiǎn)化判定表，第7列和第8列合并

1234567

原因	c1	1	1	1	1	0	0	0
	c2	1	1	0	0	1	1	0
	c3	1	0	1	0	1	0	-
結(jié)果	e1							?
	e2			?		?
	e3				?		?

（5）根據(jù)判定表生成測(cè)試用例

測(cè)試用例ID輸入數(shù)據(jù)輸出結(jié)果

1	#3	修改文件
2	#M	給出信息M
3	*5	修改文件
4	*A	給出信息M
5	MM	給出信息N

五、判定表驅(qū)動(dòng)法

1、判定表驅(qū)動(dòng)法概述

判定表也稱為決策表，其實(shí)質(zhì)就是一種邏輯表。在程序設(shè)計(jì)發(fā)展初期，判定表就已經(jīng)被當(dāng)作程序開發(fā)的輔助工具了，幫助開發(fā)人員整理開發(fā)模式和流程，因?yàn)樗梢园褟?fù)雜的邏輯關(guān)系和多種條件組合的情況表達(dá)的既具體又明確，利用判定表可以設(shè)計(jì)出完整的測(cè)試用例集合。

2、判定驅(qū)動(dòng)法 —— 引例

為了讓大家明白什么是判定表，下面通過一個(gè)“圖書閱讀指南”來制作一個(gè)判定表，圖書閱讀指南指明了圖書閱讀過程中可能出現(xiàn)的狀況，以及針對(duì)各種情況給讀者的建議。

（1）在圖書閱讀過程中可能會(huì)出現(xiàn)3種情況：

• 是否疲倦。
• 是否對(duì)內(nèi)容感興趣。
• 對(duì)書中的內(nèi)容是否感到糊涂。

如果回答是肯定的，則使用“Y”標(biāo)記；

如果回答是否定的，則使用“N”標(biāo)記。

那么這3種情況可以有23=8種組合，針對(duì)這8種組合。

（2）閱讀指南給讀者提供了4條建議：

• 回到本章開頭重讀。
• 繼續(xù)讀下去。
• 跳到下一章去讀。
• 停止閱讀并休息。

（3）針對(duì)以上分析，得出以下圖書閱讀指南判定表。

問題與建議12345678

問題	是否疲倦	Y	Y	Y	Y	N	N	N	N
	是否對(duì)內(nèi)容感興趣	Y	Y	N	N	N	Y	Y	N
	對(duì)書中內(nèi)容是否感到糊涂	Y	N	N	Y	Y	Y	N	N
建議	回到本章開頭重讀						?
	繼續(xù)讀下去							?
	跳到下一章去讀					?			?
	停止閱讀并休息	?	?	?	?

（4）在實(shí)際測(cè)試中，條件樁往往很多，而且每個(gè)條件樁都有真假兩個(gè)條件項(xiàng)，有n個(gè)條件樁的判定表就會(huì)有2ⁿ種條件規(guī)則，如果每條規(guī)則都設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例，不僅工作量大，而且有些工作量可能是重復(fù)的無意義的。例如在“圖書閱讀指南”中，第1、2條規(guī)則，第1條規(guī)則取值為：Y、Y、Y，執(zhí)行結(jié)果為“停止閱讀并休息”；第2條規(guī)則取值為：Y、Y、N，執(zhí)行結(jié)果也是為“停止閱讀并休息”；對(duì)于這兩條規(guī)則來說，前兩個(gè)問題的取值相同，執(zhí)行結(jié)果一樣。

這些不影響結(jié)果取值的問題稱為無關(guān)條件項(xiàng)，用“-”表示。忽略無關(guān)條件項(xiàng)，可以將兩條規(guī)則合并。

合并規(guī)則需要滿足如下兩個(gè)條件：①兩條規(guī)則采取的動(dòng)作相同；②兩條規(guī)則的條件項(xiàng)取值相似。

（5）根據(jù)合并規(guī)則，可以將“圖書閱讀指南”判定表合并。

問題與建議12345

問題	是否疲倦	Y	Y	N	N	N
	是否對(duì)內(nèi)容感興趣	Y	N	N	Y	Y
	對(duì)書中內(nèi)容是否感到糊涂	-	-	-	Y	N
建議	回到本章開頭重讀				?
	繼續(xù)讀下去					?
	跳到下一章去讀			?
	停止閱讀并休息	?	?

3、判定表結(jié)構(gòu)

判定表是把作為條件的所有輸入的各種組合值以及對(duì)應(yīng)的輸出值都羅列出來而形成的表格，判定表由4個(gè)部分組成，判定表結(jié)構(gòu)如下：

條件樁條件項(xiàng)

動(dòng)作樁	動(dòng)作項(xiàng)

其中每一列稱為一個(gè)規(guī)則。判定表的4個(gè)部分分別為：

• 條件樁：列出問題的所有條件，除了某些問題對(duì)條件的先后次序有要求之外，通常決策表中所列條件的先后次序都無關(guān)緊要。
• 條件項(xiàng)：條件項(xiàng)就是條件樁的所有可能取值。
• 動(dòng)作樁：動(dòng)作樁就是問題可能采取的操作，這些操作一般沒有先后次序之分。
• 動(dòng)作項(xiàng)：指出在條件項(xiàng)的各組取值情況下應(yīng)采取的動(dòng)作。

在判定表中，任何一個(gè)條件組合的特定取值及其相應(yīng)要執(zhí)行的操作稱為一條規(guī)則，即判定表中的每一列就是一條規(guī)則，每一列都可以設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例，根據(jù)判定表設(shè)計(jì)測(cè)試用例就不會(huì)有所遺漏。

4、判定表的建立步驟

• 確定規(guī)則個(gè)數(shù)（n個(gè)條件相應(yīng)的有2?條規(guī)則）。
• 列出所有的條件樁和動(dòng)作樁。
• 填入條件項(xiàng)。
• 填入動(dòng)作項(xiàng)，制定初始判定表。
• 簡(jiǎn)化，合并相似規(guī)則或相同動(dòng)作。

5、使用判定表設(shè)計(jì)測(cè)試用例的條件

• 規(guī)格說明以判定表的形式給出，或很容易轉(zhuǎn)換成判定表。
• 條件的排列順序不影響執(zhí)行哪些操作。
• 規(guī)則的排列順序不影響執(zhí)行哪些操作。
• 當(dāng)某一規(guī)則的條件已經(jīng)滿足，并確定要執(zhí)行的操作后，不必檢驗(yàn)別的規(guī)則。
• 如果某一規(guī)則要執(zhí)行多個(gè)操作，這些操作的執(zhí)行順序無關(guān)緊要。

6、案例：工資發(fā)放

某公司的薪資管理制度如下：員工工資分為年薪制與月薪制兩種，員工的錯(cuò)誤定位包括普通錯(cuò)誤與嚴(yán)重錯(cuò)誤兩種，如果是年薪制的員工，犯普通錯(cuò)誤扣款2%，犯嚴(yán)重錯(cuò)誤扣款4%；如果是月薪制的員工，犯普通錯(cuò)誤扣款4%，犯嚴(yán)重錯(cuò)誤扣款8%。該公司編寫了一款軟件用于員工工資計(jì)算發(fā)放，現(xiàn)在要對(duì)該軟件進(jìn)行測(cè)試。

對(duì)公司員工工資管理進(jìn)行分析，可得出員工工資由4個(gè)因素決定：年薪、月薪、普通錯(cuò)誤、嚴(yán)重錯(cuò)誤。其中，年薪與月薪不可能同時(shí)并存，但普通錯(cuò)誤與嚴(yán)重錯(cuò)誤可以并存。

員工最終扣款結(jié)果有7種：未扣款、扣款2%、扣款4%、扣款6%（2%+4%）、扣款4%、扣款8%、扣款12%（4%+8%）。

采用判定表驅(qū)動(dòng)法設(shè)計(jì)該軟件的測(cè)試用例。

具體解析如下：

（1）分析員工工資的原因和結(jié)果：

（2）有4個(gè)原因，每個(gè)原因有“Y”和“N”兩個(gè)取值，理論上可以組成2⁴=16種規(guī)則，但是c1與c2不能同時(shí)并存，因此有2³=8種規(guī)則。得出員工工資判定表如下：

（3）最終得出員工工資測(cè)試用例表：

六、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法

1、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法概述

正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法（Orthogonal experimental design）是指從大量的實(shí)驗(yàn)點(diǎn)中挑選出適量的、有代表性的點(diǎn)，依據(jù)Glois理論導(dǎo)出“正交表”，從而合理的安排實(shí)驗(yàn)的一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。

2、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法三個(gè)關(guān)鍵因素

• 指標(biāo)：判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)。
• 因子：因子也稱為因素，是指所有影響實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的條件。
• 因子的狀態(tài)：因子的狀態(tài)也叫因子的水平，它指的是因子變量的取值。

3、利用正交實(shí)驗(yàn)法設(shè)計(jì)測(cè)試用例的步驟

• 提取因子，構(gòu)造因子狀態(tài)表
• 加權(quán)篩選，簡(jiǎn)化因子狀態(tài)表
• 構(gòu)建正交表，設(shè)計(jì)測(cè)試用例

接下來對(duì)這三個(gè)步驟進(jìn)行一一解析。

（1）舉個(gè)栗子（步驟一）：

提取因子，構(gòu)造因子狀態(tài)表—— 即分析軟件的規(guī)格需求說明得到影響軟件功能的因子，確定因子可以有哪些取值，即確定因子的狀態(tài)。

例如，某一軟件的運(yùn)行受到操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫的影響，因此影響其運(yùn)行是否成功的因子有操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫兩個(gè)，而操作系統(tǒng)有Windows、Linux、Mac三個(gè)取值，數(shù)據(jù)庫有MySQL、MongoDB、Oracle三個(gè)取值，因此操作系統(tǒng)的因子狀態(tài)為3，數(shù)據(jù)庫因子狀態(tài)為3。得到如下因子-狀態(tài)表：

因子因子的狀態(tài)

操作系統(tǒng)	Windows	Linux	Mac
數(shù)據(jù)庫	MySQL	MongoDB	Oracle

（2）舉個(gè)栗子（步驟二）：

加權(quán)篩選，簡(jiǎn)化因子狀態(tài)表 —— 在實(shí)際軟件測(cè)試中，軟件的因子及因子的狀態(tài)會(huì)有很多，每個(gè)因子及其狀態(tài)對(duì)軟件的作用也大不相同，如果把這些因子及狀態(tài)都劃分到因子-狀態(tài)表中，最后生成的測(cè)試用例會(huì)相當(dāng)龐大，從而影響軟件測(cè)試的效率。因此需要根據(jù)因子及狀態(tài)的重要程度進(jìn)行加權(quán)篩選，選出重要的因子與狀態(tài)，簡(jiǎn)化因子-狀態(tài)表。

（3）舉個(gè)栗子（步驟三）：

構(gòu)建正交表，設(shè)計(jì)測(cè)試用例 —— 正交表的表示形式為 L_n(t^c) 來表示。

• L表示正交表。
• n為正交表的行數(shù)，正交表的每一行可以設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例，因此行數(shù)n也表示可以設(shè)計(jì)的測(cè)試用例的數(shù)目。
• c表示正交實(shí)驗(yàn)的因子數(shù)目，即正交表的列數(shù)，因此正交表是一個(gè)n行c列的表。
• t稱為水平數(shù)，表示每個(gè)因子能夠取得的最大值，即因子有多少個(gè)狀態(tài)。
• 在行數(shù)為n(n為正整數(shù))的正交表中，行數(shù)n（試驗(yàn)次數(shù)）=∑（每列水平數(shù)t-1）+1。如： ①L₈(2⁷)，n=7×(2-1)+1=8；②L₄(2³)，n=3×(2-1)+1=4。

下面舉出兩個(gè)例子輔助理解：
例1：
L₄(2³) 是最簡(jiǎn)單的正交表，它表示該實(shí)驗(yàn)有3個(gè)因子，每個(gè)因子有兩個(gè)狀態(tài)，可以做4次實(shí)驗(yàn)，如果用0和1表示每個(gè)因子的兩種狀態(tài)，則該正交表就是一個(gè)4行3列的表。
正交表如下圖所示：

例2：
在實(shí)際軟件測(cè)試中，大多數(shù)情況下，軟件有多個(gè)因子，每個(gè)因子的狀態(tài)數(shù)目都不相同，即各列的水平數(shù)不等，這樣的正交表稱為混合正交表，如L₈(2⁴ + 4¹) ，這個(gè)正交表表示有4個(gè)因子有2種狀態(tài)，有1個(gè)因子有4種狀態(tài)。
那么正交表的行數(shù)為 n= ∑（每列水平數(shù)t-1）+ 1 = (2-1)×4 + (4-1)×1 + 1 = 8，這個(gè)n值的計(jì)算如果發(fā)生在大型項(xiàng)目時(shí)往往是很難計(jì)算的。
所以，混合正交表往往難以確定測(cè)試用例的數(shù)目，即n的值。因此，在這種情況下，可以登錄正交表的一些權(quán)威網(wǎng)站，查詢n值，下面給大家提供一個(gè)正交表查詢網(wǎng)站，
在這里，可以查詢到不同因子數(shù)、不同水平數(shù)的正交表的n值。
最終得出，該混合正交表如下圖所示：

4、正交表的特點(diǎn)

正交表最大的特點(diǎn)是取點(diǎn)均勻分散、齊整可比，每一列中每種數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)都相等，即每種狀態(tài)的取值次數(shù)相等。

5、總結(jié)

寫到這里，對(duì)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法做個(gè)小結(jié)：

• 在正交表中，每個(gè)因子的每個(gè)水平與另一個(gè)因子的各水平都“交互”一次，這就是正交性，它保證了實(shí)驗(yàn)點(diǎn)均勻分散在因子與水平的組合之中，因此具有很強(qiáng)的代表性。
• 對(duì)于受多因子多水平影響的軟件，正交實(shí)驗(yàn)法可以高效適量的生成測(cè)試用例，減少測(cè)試工作量，并且利用正交實(shí)驗(yàn)法得到的測(cè)試用例具有一定的覆蓋度，檢錯(cuò)率可達(dá)50%以上。
• 正交實(shí)驗(yàn)法雖然好用，但在選擇正交表時(shí)要注意先要確定實(shí)驗(yàn)因子、狀態(tài)及它們之間的交互作用，選擇合適的正交表，同時(shí)還要考慮實(shí)驗(yàn)的精度要求、費(fèi)用、時(shí)長(zhǎng)等因素。

6、案例：微信Web頁面運(yùn)行環(huán)境正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

微信是一款手機(jī)App軟件，但它也有web版微信可以登錄，如果要測(cè)試微信web頁面運(yùn)行環(huán)境，需要考慮多種因素，在眾多的因素中，我們可以選出幾個(gè)影響比較大的因素，如服務(wù)器、操作系統(tǒng)，插件和瀏覽器。利用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)該軟件的測(cè)試用例。

具體解析如下：
（1）提取因子，構(gòu)造因子狀態(tài)表

• 對(duì)于選取出的4個(gè)影響因素，每個(gè)因素又有不同的取值，同樣，在每個(gè)因素的多個(gè)值中，可以選出幾個(gè)比較重要的值。如：

  • 服務(wù)器：IIS、Apache、Jetty；

  • 操作系統(tǒng)：Windows7、Windows10、Mac；

  • 插件：無、小程序、微信插件；

  • 瀏覽器：IE11、Chrome、FireFox；

• 構(gòu)造的因子狀態(tài)表如下：

因子因子的狀態(tài)

操作系統(tǒng)	IIS	Apache	Jetty
數(shù)據(jù)庫	Windows7	Windows10	Mac
插件	無	小程序	微信插件
瀏覽器	IE11	Chrome	FireFox

（2）加權(quán)篩選，簡(jiǎn)化因子狀態(tài)表

• 微信web版運(yùn)行環(huán)境正交實(shí)驗(yàn)中有4個(gè)因子：服務(wù)器、操作系統(tǒng)、插件、瀏覽器，每個(gè)因子又有3個(gè)水平，因此該正交表是一個(gè)4因子3水平正交表。
• 所以正交表的行數(shù)為 n= ∑（每列水平數(shù)t-1）+ 1 = (3-1)×4 + 1 = 9，因此正交表的表示形式為L₉(3⁴)。
• 得出n=9后，查表可得，簡(jiǎn)化后的因子狀態(tài)表如下：
  
  （3）構(gòu)建正交表，設(shè)計(jì)測(cè)試用例
• 將因子、狀態(tài)映射到正交表，可生成具體的測(cè)試用例，具體如下表：
  

七、場(chǎng)景法

1、設(shè)計(jì)思想

現(xiàn)在的軟件幾乎都是由事件來觸發(fā)的，事情觸發(fā)便形成了場(chǎng)景，而同一事件不同的觸發(fā)順序和處理結(jié)果就形成了事件流。

2、場(chǎng)景的構(gòu)成要素

場(chǎng)景可以看成是基本流與備選流的集合。用例的場(chǎng)景用來描述流經(jīng)用例的路徑，從用例的開始到結(jié)束遍歷這條路徑上所有的基本流和備選流。

（1）基本流

基本事件流，從系統(tǒng)某個(gè)初始狀態(tài)開始，經(jīng)一系列狀態(tài)后，到達(dá)最終狀態(tài)的一個(gè)業(yè)務(wù)流程，并且是最主要、最基本的一個(gè)業(yè)務(wù)流程（無任何差錯(cuò)，程序從開始直接到執(zhí)行結(jié)束）。

（2）場(chǎng)景流

備選事件流，以基本流為基礎(chǔ)，在基本流所經(jīng)過的每個(gè)判定節(jié)點(diǎn)處滿足不同的觸發(fā)條件而導(dǎo)致的其他事件流。

3、基本流和備選流的場(chǎng)景說明

先用一張圖來描述基本流和備選流的流程。

從上圖可以看出，圖中經(jīng)過用例的每條路徑都用基本流和備選流來表示。

基本流：采用直黑線表示，是經(jīng)過用例的最簡(jiǎn)單的路徑。

備選流：采用不同色彩表示，一個(gè)備選流可能從基本流開始，在某個(gè)特定條件下執(zhí)行，然后重新加入基本流中（如備選流1和3）；也可能起源于另一個(gè)備選流（如備選流2），或者終止用例而不再重新加入到某個(gè)流（如備選流2和4）。

根據(jù)圖中每條經(jīng)過的可能路徑，從基本流開始，再經(jīng)過基本流、備選流的綜合，可以確定不同的用例場(chǎng)景，如下：

基于以上例子，可以得出以下結(jié)論：基本流只有一個(gè)，而備選流的數(shù)目則取決于基本流上判定節(jié)點(diǎn)的數(shù)目與事務(wù)分析的顆粒度，顆粒度越細(xì)，考慮越周全，得到的備選流數(shù)目就越多，相應(yīng)的測(cè)試工作量就越大。

4、設(shè)計(jì)測(cè)試用例

場(chǎng)景法設(shè)計(jì)測(cè)試用例的基本步驟如下：

（1）根據(jù)需求規(guī)格說明，描述出程序的基本流及各項(xiàng)備選流。

（2）根據(jù)基本流和各項(xiàng)備選流生成不同的場(chǎng)景。

（3）對(duì)每一個(gè)場(chǎng)景生成相應(yīng)的測(cè)試用例。

（4）對(duì)生成的所有測(cè)試用例重新復(fù)審，去掉多余的測(cè)試用例。測(cè)試用例確定后，對(duì)每一個(gè)測(cè)試用例確定測(cè)試數(shù)據(jù)值。

5、總結(jié)

寫到這里，對(duì)場(chǎng)景法做個(gè)小結(jié)：

• 場(chǎng)景法以事件流和場(chǎng)景為核心，又被稱為業(yè)務(wù)流程測(cè)試法，要求測(cè)試人員使用場(chǎng)景法設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)把自己當(dāng)成最終用戶，盡可能真實(shí)地模擬用戶在使用此軟件時(shí)的操作情形。
• 在測(cè)試過程中，測(cè)試人員需要模擬兩個(gè)方面的業(yè)務(wù)：正確的操作流程和可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤操作。
• 它適用于業(yè)務(wù)比較復(fù)雜的軟件系統(tǒng)測(cè)試。

6、案例：在線購(gòu)物案例

有一個(gè)在線購(gòu)物的實(shí)例：用戶進(jìn)入一個(gè)在線購(gòu)物網(wǎng)站進(jìn)行購(gòu)物，選購(gòu)物品后，進(jìn)行在線購(gòu)買，這時(shí)需要使用賬號(hào)登錄；登錄成功后，進(jìn)行付錢交易；交易成功后，生成訂購(gòu)單；完成整個(gè)購(gòu)物過程。請(qǐng)使用場(chǎng)景法設(shè)計(jì)測(cè)試用例。

案例解析如下：

（1）確定基本流和備選流

• 基本流：登錄在線購(gòu)物網(wǎng)站，選擇物品，登錄賬號(hào)，付錢交易，生成訂購(gòu)單。
• 備選流1：賬號(hào)不存在。
• 備選流2：密碼錯(cuò)誤。
• 備選流3：貨物庫存不足。
• 備選流4：賬號(hào)余額不足。

（2）根據(jù)基本流和備選流來確定場(chǎng)景，如下表：

表 購(gòu)物系統(tǒng)場(chǎng)景表

場(chǎng)景1：成功購(gòu)物基本流

場(chǎng)景2：賬號(hào)不存在	備選流1
場(chǎng)景3：密碼錯(cuò)誤	備選流2
場(chǎng)景4：貨物庫存不足	備選流3
場(chǎng)景5：用戶賬號(hào)余額不足	備選流4

（3）根據(jù)每一個(gè)場(chǎng)景，設(shè)計(jì)需要的測(cè)試用例

【解析】

可以采用矩陣或判定表來確定和管理測(cè)試用例，下面介紹一種通用的格式，其中各行代表各個(gè)測(cè)試用例，而各列則代表測(cè)試用例的信息。
在矩陣中，

• V（有效）用于表明這個(gè)條件必須是VALID（有效的）才可執(zhí)行基本流；
• I（無效）用于表明這種條件下將激活所需備選流；
• N/A(不適用)表明這個(gè)條件不適用于測(cè)試用例。

購(gòu)物系統(tǒng)場(chǎng)景矩陣見下表：

表 購(gòu)物系統(tǒng)場(chǎng)景矩陣

測(cè)試用例ID場(chǎng)景賬號(hào)密碼購(gòu)買商品數(shù)量商品庫存數(shù)量用戶賬號(hào)余額預(yù)期結(jié)果

1	場(chǎng)景1：成功購(gòu)物	V	V	V	V	V	成功購(gòu)物
2	場(chǎng)景2：賬號(hào)不存在	I	N/A	N/A	N/A	N/A	提示賬號(hào)不存在
3	場(chǎng)景3：密碼錯(cuò)誤	V	I	N/A	N/A	N/A	提示密碼輸入有誤
4	場(chǎng)景4：購(gòu)買商品庫存不足	V	V	V	I	N/A	提示庫存不足
5	場(chǎng)景5：用戶賬號(hào)余額不足	V	V	V	V	I	提示賬號(hào)余額不足

（4）設(shè)計(jì)具體的測(cè)試用例數(shù)據(jù)（假設(shè)所購(gòu)物品單價(jià)為30元）

表 購(gòu)物系統(tǒng)具體測(cè)試用例

場(chǎng)景測(cè)試用例ID賬號(hào)密碼購(gòu)買商品數(shù)量商品庫存數(shù)量用戶賬號(hào)余額預(yù)期結(jié)果

場(chǎng)景1：成功購(gòu)物	1	admin123	test123	10件	50件	2000元	成功購(gòu)物
場(chǎng)景2：賬號(hào)不存在	2	admin	N/A	N/A	N/A	N/A	提示賬號(hào)不存在
場(chǎng)景3：密碼錯(cuò)誤	3	admin123	test	N/A	N/A	N/A	提示密碼輸入有誤
場(chǎng)景4：購(gòu)買商品庫存不足	4	admin123	test123	60件	50件	N/A	提示庫存不足
場(chǎng)景5：用戶賬號(hào)余額不足	5	admin123	test123	10件	50件	200元	提示賬號(hào)余額不足

八、功能圖法

此處還未學(xué)習(xí)明白，靜待后續(xù)更新……

九、黑盒測(cè)試方法策略總結(jié)

寫到這里，對(duì)上面八大黑盒測(cè)試方法做個(gè)小結(jié)。

1、各種測(cè)試方法選擇的綜合策略

（1）首先進(jìn)行等價(jià)類劃分，包括輸入條件和輸出條件的等價(jià)劃分，將無限測(cè)試變成有限測(cè)試，這是減少工作量和提高測(cè)試效率最有效的方法。

（2） 在任何情況下都必須使用邊界值分析方法。經(jīng)驗(yàn)表明，用這種方法設(shè)計(jì)出的測(cè)試用例發(fā)現(xiàn)程序錯(cuò)誤的能力最強(qiáng)。

（3）可以用錯(cuò)誤推測(cè)法追加一些測(cè)試用例，這需要依靠測(cè)試工程師的智慧和經(jīng)驗(yàn)。

（4）對(duì)照程序邏輯，檢查已設(shè)計(jì)出的測(cè)試用例的邏輯覆蓋程度。如果沒有達(dá)到要求的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)再補(bǔ)充足夠的測(cè)試用例。

（5）如果程序的功能說明中含有輸入條件的組合情況，則一開始就可選用因果圖法和判定表。

（6）對(duì)于參數(shù)配置類的軟件，要用正交試驗(yàn)法選擇較少的組合方式達(dá)到最佳效果。

（7）對(duì)于業(yè)務(wù)流清晰的軟件，可以使用場(chǎng)景貫穿測(cè)試，再綜合使用各種測(cè)試方法。

2、黑盒測(cè)試的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）優(yōu)點(diǎn)：①對(duì)較大的代碼單元來說，黑盒測(cè)試比白盒測(cè)試的效率高 ，測(cè)試人員不需要了解實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)，包括特定的編程語言；②測(cè)試人員和編程人員是相互獨(dú)立的，從用戶的角度進(jìn)行測(cè)試，很容易被接受和理解，有助于暴露任何與規(guī)格不一致或者歧異的地方，測(cè)試用例可以在規(guī)格完成后馬上進(jìn)行。

（2）缺點(diǎn)：不能測(cè)試程序內(nèi)部特定部位，比如程序未執(zhí)行的代碼，這些代碼得不到測(cè)試，則無法發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。若沒有清晰的和簡(jiǎn)明的規(guī)格，測(cè)試用例很難被設(shè)計(jì)，不易進(jìn)行充分性測(cè)試。

十、寫在最后

黑盒測(cè)試相較于白盒測(cè)試來說比較簡(jiǎn)單，不需要了解程序內(nèi)部的代碼，與軟件的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)無關(guān)；從用戶角度出發(fā)，能很容易的知道用戶會(huì)使用到哪些功能，會(huì)遇到哪些問題；并且是基于軟件開發(fā)文檔做的相關(guān)測(cè)試，能較清楚地了解軟件實(shí)現(xiàn)了文檔中的哪些功能。
八大典型的黑盒測(cè)試方法講解到這里就結(jié)束啦！如有不理解或者有誤的地方歡迎私聊或加我微信指正~
下一篇文章將講解白盒測(cè)試。
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總結(jié)

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