黑盒测试技术

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1、第五章黑盒测试案例设计技术5.1概述本章介绍黑盒测试的概念和进行黑盒测试的目的与意义，以及关于等价类划分、边界值分析、因果图法、判定表法、正交试验法、功能图法等测试用例设计方法的原理与实现，并从测试设计说明、测试用例说明、测试程序说明三个方面介绍如何编写测试用例，最后总结一个ATM的例子体现如何设计测试用例。5.2测试用例设计方法初涉软件测试者可能认为拿到软件后就可以立即进行测试，并希望马上找出软件所有缺陷，这种想法就如同没有受过工程训练的开发工程师急于去编写代码一样。软件测试也是一个工程，也相应安装工程的

2、角度去认识软件测试，在具体的测试实施之前，我们需要明白我们测试什么，怎么测试等，也就是说通过制定测试用例指导测试的实施。5.2.1什么是测试用例所谓测试用例设计就是将软件测试的行为活动，作一个科学化的组织归纳。软件测试是有组织性、不周详和计划性的，而设计软件测试用例的目的，就是为了能将软件测试的行为转换为可管理的模式。软件测试时软件质量管理中最实际的行动，同时也是耗时最多的一项。基于时间因素的考虑，软件测试行为必须能够加以量化，才能进一步让管理阶层掌握所需要的测试过程，而测试用例就是将测试行为具体量化的方法

3、之一。简单的说，测试用例就是设计一个情况，软件程序在这种情况下，必须能够正常运行并且达到程序所设计的执行结果。如果程序在这种情况下不能正常运行，而且这种问题会重复发生，那就表示软件程序人员已经测出软件有缺陷，这时候就必须将这个问题标示出来，并且输入到问题跟踪系统内，通知软件开发人员。软件开发人员接获通知后，将这个问题修改完成于下一个测试版本内，软件测试工程师取得新的测试版本后，必须利用同一个用例来测试这个问题，确保该问题已修改完成。因为我们不可能进行穷举测试，为了节省时间和资源、提高测试效率，必须要从数量极

4、大的可用测试数据中精心挑选出具有代表性或特殊性的测试数据来测试。使用测试用例的好处主要体现在以下几个方面。①在开始实施测试之前设计好测试用例，可以避免盲目测试并提高测试效率。②测试用例的使用领软件测试的实施重点突出、目的明确。③在软件版本更新后只需修正少部分的测试用例便可开展测试工作，降低工作强度，缩短项目周期。④功能模块的通用化和复用化使软件测试易于开展，并随着测试用例的不断精化其效率也不断攀升。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、

5、功能图法等。应该说，这些方法是比较实用的，但采用什么方法，在使用时自然要针对开发项目的特点对方法加以适当的选择。下面我们讨论集中常用的方法。5.2.2等价类划分法等价类划分是一种典型的黑盒测试方法，用这一方法设计测试用例完全不考虑程序的内部结构，只根据对程序的要求和说明，即需求规格说明书。我们必须仔细分析和推敲说明书的各项需求，特别是功能需求。把说明书中对输入的要求和输出的要求区别开来并加以分解。由于穷举测试工作量太大，以至于无法实际完成，促使我们在大量的可能数据中选取其中的一部分作为测试用例。例如，在不了

6、解等价分配技术的前提下，我们做计算器程序的加法测试时，测试了1+1,1+2,1+3,1+4之后，还有必要测试1+5,1+6吗，能否放心地认为他们是正确的？我们感觉1+5,1+6，与前面的1+1,1+2都是很类似的简单加法。等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分，然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值，也就是说，如果某一类中的一个例子发生了错误，这一等价类中的其他例子也能发生同样的错误；反之，如果某一类中的一个例子没有发现错误，则这一类中

7、的其他例子也不会查出错误（除非等价类中的某些例子属于另一等价类，因为几个等价类是可能相交的）。使用这一方法设计测试用例，首先必须在分析需求规格说明的基础上划分等价类，列出等价类表。1.划分等价类和列出等价类表等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中，各个输入数据揭露程序中的错误都是等效的。并合理地假定：测试某等价类的代表值就等于对这一类其他值的测试。因此，可以把全部输入数据合理的划分为若干等价类，在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件，就可以用少量代表性的测试数据取得较好的测试结果。等价类划分有两种

8、不同的情况：有效等价类和无效等价类。有效等价类：指对于程序的规格说明来说是合理的，有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。无效等价类：与有效等价类的定义恰巧相反。设计测试用例时，要同时考虑这两种等价类。因为软件不仅要能接收合理的数据，也要能经受意外的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。下面给出6条确定等价类的原则：①在输入条件规定了取值范围或值的个数情