常见用例设计方法介绍
一、 等价类划分法
等价类划分法是把程序的输入域划分成若干部分(子集),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。
等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类。
有效等价类:是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。
1、六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的情况下,则可以确立一个有效等价类和两个无效等价类。
例:输入值是学生成绩,范围是0~100:
②在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件的情况下,可确立一个有效等价类和一个无效等价类。
③在输入条件是一个布尔量的情况下,可确定一个有效等价类和一个无效等价类。 ④在规定了输入数据的一组值(假定n 个),并且程序要对每一个输入值分别处理的情况
下,可确立n 个有效等价类和一个无效等价类。
⑤在规定了输入数据必须遵守的规则的情况下,可确立一个有效等价类(符合规则)和若干个无效等价类(从不同角度违反规则)。
⑥在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不同的情况下,则应再将该等价类进一步的划分为更小的等价类。
2、实例:【保险费率计算】
某保险公司承担人寿保险已有多年历史,该公司保费计算方式为投保额*保险率,保险率又依点数不同而有别,1点以上费率为0.6 %,10点以下费率为0.1 %:
输入数据说明:
A 、分析输入数据型式:
年 龄 :一 或 两 位 数 字 。
性 别 : Male]、[Female]、[M]、[F]表示 婚 姻 :[已 婚]、 [未 婚] 扶 养 人 数 :空白或一位数字
保 险 费 率 :10点以上,10点以下
B 、划分输入数据:
C 、设计输入数据:
D 、根据以上分析测试用例数据:
二、 边界值分析法
边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法是作为对等价类划分法的补充,这种情况下,其测试用例来自等价类的边界。
使用边界值分析方法设计测试用例,首先应确定边界情况。通常输入和输出等价类的边界,就是应着重测试的边界情况。应当选取正好等于,刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据,而不是选取等价类中的典型值或任意值作为测试数据。
1、边界值分析法与等价类分析法的区别:
1) 边界值分析不是从某等价类中随便挑一个作为代表,而是使这个等价类的每个边界都要作为测试条件。
2) 边界值分析不仅考虑输入条件,还要考虑输出空间产生的测试情况。 2、实例:【找零钱最佳组合】
三、 错误推断法
1、定义:基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误, 从而有针对性的设计测试用例的方法。
2、错误推测方法的基本思想:列举出程序中所有可能有的错误和容易发生错误的特殊情况, 根据他们选择测试用例。
3、实例:
例如一:输入数据和输出数据为0的情况;输入表格为空格或输入表格只有一行。 这些都是容易发生错误的情况。可选择这些情况下的例子作为测试用例。
例如二:前面例子中成绩报告的程序,采用错误推测法还可补充设计一些测试用例。 1) 程序是否把空格作为回答 2) 在回答记录中混有标准答案记录
3) 除了标题记录外,还有一些的记录最后一个字符即不是2也不是3
4) 有两个学生的学号相同 5) 试题数是负数
四、 因果图法
因果图法是一种利用图解法分析输入的各种组合情况,从而设计测试用例的方法,它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。
等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑输入条件,但没有考虑输入条件的各种组合、输入条件之间的相互制约关系。这样虽然各种输入条件可能出错的情况已经测试到了,但多个输入条件组合起来可能出错的情况却被忽视了。
1、采用因果图法设计测试用例的步骤:
1) 分析软件规格说明描述中, 那些是原因(即输入条件或输入条件的等价类), 那些是结果(即输出条件), 并给每个原因和结果赋予一个标识符。
2) 分析软件规格说明描述中的语义,找出原因与结果之间,原因与原因之间对应的关系,根据这些关系,画出因果图。
3) 由于语法或环境限制, 有些原因与原因之间, 原因与结果之间的组合情况不可能出现,为表明这些特殊情况,在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。
4) 把因果图转换为判定表。
5) 把判定表的每一列拿出来作为依据,设计测试用例。 2、因果图介绍:
1) 4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。
2) 因果图中使用了简单的逻辑符号,以直线联接左右结点。左结点表示输入状态(或称原因),右结点表示输出状态(或称结果)。
3) C1表示原因,通常置于图的左部;e1表示结果,通常在图的右部。C1和e1均可取值0或1,0表示某状态不出现,1表示某状态出现。
3、因果图涉及的概念 1) 关系:
恒等:若c1是1,则e1也是1;否则e1为0。 非:若c1是1,则e1是0;否则e1是1。
或:若c1或c2或c3是1,则e1是1;否则e1为0。“或”可有任意个输入。 与:若c1和c2都是1,则e1为1;否则e1为0。“与”也可有任意个输入。 2) 约束:
输入状态相互之间还可能存在某些依赖关系,称为约束。例如, 某些输入条件本身不可能同时出现。输出状态之间也往往存在约束。在因果图中, 用特定的符号标明这些约束。
输入条件的约束有以下4类:
• E 约束(异):a 和b 中至多有一个可能为1,即a 和b 不能同时为1。 • I 约束(或):a 、b 和c 中至少有一个必须是1,即 a 、b 和c 不能同时为0。 • O 约束(唯一);a 和b 必须有一个,且仅有1个为1。
• R 约束(要求):a 是1时,b 必须是1,即不可能a 是1时b 是0。 输出条件约束类型:
输出条件的约束只有M 约束(强制):若结果a 是1,则结果b 强制为0。
4、实例:
某软件规格说明书包含这样的要求:第一列字符必须是A 或B ,第二列字符必须是一个数字,在此情况下进行文件的修改,但如果第一列字符不正确,则给出信息L ;如果第二列字符不是数字,则给出信息M 。
解答:
1) 根据题意,原因和结果如下:
原因:
1——第一列字符是A ; 2——第一列字符是B ; 3——第二列字符是一数字。
结果:
21——修改文件; 22 ——给出信息L ; 23——给出信息M 。 2) 其对应的因果图如下:
11为中间节点;考虑到原因1和原因2不可能同时为1,因此在因果图上施加E 约束。
3) 根据因果图建立判定表:
表中8种情况的左面两列情况中,原因①和原因②同时为1,这是不可能出现的,故应排除这两种情况。表的最下一栏给出了6种情况的测试用例,这是我们所需要的数据。
五、 判定表驱动法
判定表是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况的工具。 1、判定表的优点:
能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来,简明并避免遗漏。因此,利用判定表能够设计出完整的测试用例集合。
在一些数据处理问题当中,某些操作的实施依赖于多个逻辑条件的组合,即:针对不同逻辑条件的组合值,分别执行不同的操作。判定表很适合于处理这类问题。
2、 判定表的建立步骤:(根据软件规格说明)
1) 确定规则的个数. 假如有n 个条件。每个条件有两个取值(0,1), 故有2n 种规则。 2) 列出所有的条件桩和动作桩。 3) 填入条件项。
4) 填入动作项。等到初始判定表。 5) 简化. 合并相似规则(相同动作)。 3、实例:
问题要求:”„„对功率大于50马力的机器、维修记录不全或已运行10年以上的机器,应给予优先的维修处理„„” 。这里假定,“维修记录不全”和“优先维修处理”均已在别处有更严格的定义 。请建立判定表。
解答:
1) 确定规则的个数:这里有3个条件,每个条件有两个取值,故应有2*2*2=8种规则。 2) 列出所有的条件茬和动作桩:
3) 填入条件项。可从最后1行条件项开始,逐行向上填满。如第三行是: Y N Y N Y N Y N,第二行是: Y Y N N Y Y N N等等。
4) 填入动作桩和动作顶。这样便得到形如图的初始判定表。
5) 化简,合并相似规则后得到图。
六、 正交试验法
一、用正交表设计测试用例的步骤: 1 有哪些因素(变量)
2 每个因素有哪几个水平(变量的取值) 3 选择一个合适的正交表 4 把变量的值映射到表中
5 把每一行的各因素水平的组合作为一个测试用例 6 加上你认为可疑且没有在表中出现的组 二、如何选择正交表: 1 考虑因素(变量)的个数
2 考虑因素水平(变量的取值)的个数 3 考虑正交表的行数 4 取行数最少的一个
三、设计测试用例时的三种情况: 1 因素数(变量)、水平数(变量值)相符 2 因素数不相同 3 水平数不相同
水平数(变量的取值)相同、因素数(变量)刚好符合正交表。 四、实例:
一、对某人进行查询
1、假设查询某个人时有三个查询条件: 根据“姓名”进行查询 根据“身份证号码”查询 根据“手机号码”查询
考虑查询条件要么不填写,要么填写,此时可用正交表进行设计。 2、因素数和水平数 有三个因素:
姓名、身份证号、手机号码 每个因素有两个水平 姓名:填、不填 身份证号:填、不填 手机号码:填、不填 3、选择正交表 表中的因素数>=3
表中至少有三个因素的水平数>=2 行数取最少的一个结果:4、变量映射
姓名:0.... 填写,1.... 不填写 身份证号:0.... 填写,1.... 不填写
手机号码:0.... 填写,1.... 不填写
5、用L4(23) 设计的测试用例如下: 1:填写姓名、填写身份证号、填写手机号 2:填写姓名、不填身份证号、不填手机号 3:不填姓名、填写身份证号、不填手机号 4:不填姓名、不填身份证号、填写手机号 增补测试用例
5:不填姓名、不填身份证号、不填手机号 测试用例减少数:8→5 6、因素数不相同:
水平数(变量的取值)相同但在正交表中找不到相同的因素数(变量(取因素数最接近但略大的实际值的表)
七、 功能图法
功能图方法其实是一种黑盒白盒混合用例设计方法,简称灰盒测试;通常情况一个程序的功能说明由动态说明和静态说明组成。
动态说明描述了输入数据的次序或转移的次序;静态说明描述了输入条件与输出条件之间的对应关系。用功能图形象地表示程序的功能说明,并机械地生成功能图的测试用例。
功能图模型由状态迁移图和逻辑功能模型构成。状态迁移图用于表示输入数据序列以及相应的输出数据。在状态迁移图中,由输入数据和当前状态决定输出数据和后续状态。逻辑功能模型用于表示在状态中输入条件和输出条件之间的对应关系。逻辑功能模型只适合于描
述静态说明,输出数据仅由输入数据决定。测试用例则是由测试中经过的一系列状态和在每
个状态中必须依靠输入/输出数据满足的一对条件组成。
1、测试用例生成方法:
从功能图生成测试用例,得到的测试用例数是可接受的。问题的关键的是如何从状态迁移图中选取测试用例。若用节点代替状态,用弧线代替迁移,则状态迁移图就可转化成一个程序的控制流程图形式。问题就转化为程序的路径测试问题(如白盒测试)问题了。
2、测试用例生成规则:
为了把状态迁移(测试路径)的测试用例与逻辑模型(局部测试用例)的测试用例组合起来, 从功能图生成实用的测试用例, 须定义下面的规则. 在一个结构化的状态迁移(SST )中,定义三种形式的循环:顺序,选择和重复。但分辨一个状态迁移中的所有循环是有困难的(. 其表示图形省略)。
3、测试用例生成过程:
1) 生成局部测试用例:在每个状态中, 从因果图生成局部测试用例。局部测试用例由原因值(输入数据)组合与对应的结果值(输出数据或状态)构成。
2) 测试路径生成:利用上面的规则(三种)生成从初始状态到最后状态的测试路径。 3) 测试用例合成:合成测试路径与功能图中每个状态中的局部测试用例。结果是初始状态到最后状态的一个状态序列,以及每个状态中输入数据与对应输出数据的组合。
测试用例的合成算法:采用条件构造树。 4、状态迁移图的步骤: 1)画出状态迁移图; 2)列出状态——事件表; 3)得到状态转换树; 4)推出测试路径;
5)根据测试路径编写测试用例。 5、实例:
手机中MP3播放功能状态的事件表如下,请用状态迁移法设计用例。其中没有选择MP3曲目时不能按任何键,并且当MP3曲目在起点时不能按R 键,当MP3曲目在末端时不能按P 、F 键。
画出状态迁移图如下:
得到状态事件表如下:
根据状态事件表,得到状态树如下:
根据状态树路径得到每一条路径,共十条路径,其实每一条路径都是一个测试用例:
其它根据以上类似推类设计用例。
八、 场景设计法
1、基本流和备选流:如下图所示,图中经过用例的每条路径都用基本流和备选流来表示,直黑线表示基本流,是经过用例的最简单的路径。备选流用不同的色彩表示,一个备选流可
能从基本流开始,在某个特定条件下执行,然后重新加入基本流中(如备选流1和3);也可能起源于另一个备选流(如备选流2),或者终止用例而不再重新加入到某个流(如备选流2和4)。
2、实例:
下图所示是ATM 例子的流程示意图:
场景设计:下表所示是生成的场景。
用例设计:
对于这7个场景中的每一个场景都需要确定测试用例。可以采用矩阵或决策表来确定和管理测试用例。下面显示了一种通用格式,其中各行代表各个测试用例,而各列则代表测试用例的信息。本示例中,对于每个测试用例,存在一个测试用例ID 、条件(或说明)、测试用例中涉及的所有数据元素(作为输入或已经存在于数据库中)以及预期结果。
数据设计:
一旦确定了所有的测试用例,则应对这些用例进行复审和验证以确保其准确且适度,并取消多余或等效的测试用例。测试用例一经认可,就可以确定实际数据值(在测试用例实施矩阵中)并且设定测试数据。
常见用例设计方法介绍
一、 等价类划分法
等价类划分法是把程序的输入域划分成若干部分(子集),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。
等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类。
有效等价类:是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。
1、六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的情况下,则可以确立一个有效等价类和两个无效等价类。
例:输入值是学生成绩,范围是0~100:
②在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件的情况下,可确立一个有效等价类和一个无效等价类。
③在输入条件是一个布尔量的情况下,可确定一个有效等价类和一个无效等价类。 ④在规定了输入数据的一组值(假定n 个),并且程序要对每一个输入值分别处理的情况
下,可确立n 个有效等价类和一个无效等价类。
⑤在规定了输入数据必须遵守的规则的情况下,可确立一个有效等价类(符合规则)和若干个无效等价类(从不同角度违反规则)。
⑥在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不同的情况下,则应再将该等价类进一步的划分为更小的等价类。
2、实例:【保险费率计算】
某保险公司承担人寿保险已有多年历史,该公司保费计算方式为投保额*保险率,保险率又依点数不同而有别,1点以上费率为0.6 %,10点以下费率为0.1 %:
输入数据说明:
A 、分析输入数据型式:
年 龄 :一 或 两 位 数 字 。
性 别 : Male]、[Female]、[M]、[F]表示 婚 姻 :[已 婚]、 [未 婚] 扶 养 人 数 :空白或一位数字
保 险 费 率 :10点以上,10点以下
B 、划分输入数据:
C 、设计输入数据:
D 、根据以上分析测试用例数据:
二、 边界值分析法
边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法是作为对等价类划分法的补充,这种情况下,其测试用例来自等价类的边界。
使用边界值分析方法设计测试用例,首先应确定边界情况。通常输入和输出等价类的边界,就是应着重测试的边界情况。应当选取正好等于,刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据,而不是选取等价类中的典型值或任意值作为测试数据。
1、边界值分析法与等价类分析法的区别:
1) 边界值分析不是从某等价类中随便挑一个作为代表,而是使这个等价类的每个边界都要作为测试条件。
2) 边界值分析不仅考虑输入条件,还要考虑输出空间产生的测试情况。 2、实例:【找零钱最佳组合】
三、 错误推断法
1、定义:基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误, 从而有针对性的设计测试用例的方法。
2、错误推测方法的基本思想:列举出程序中所有可能有的错误和容易发生错误的特殊情况, 根据他们选择测试用例。
3、实例:
例如一:输入数据和输出数据为0的情况;输入表格为空格或输入表格只有一行。 这些都是容易发生错误的情况。可选择这些情况下的例子作为测试用例。
例如二:前面例子中成绩报告的程序,采用错误推测法还可补充设计一些测试用例。 1) 程序是否把空格作为回答 2) 在回答记录中混有标准答案记录
3) 除了标题记录外,还有一些的记录最后一个字符即不是2也不是3
4) 有两个学生的学号相同 5) 试题数是负数
四、 因果图法
因果图法是一种利用图解法分析输入的各种组合情况,从而设计测试用例的方法,它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。
等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑输入条件,但没有考虑输入条件的各种组合、输入条件之间的相互制约关系。这样虽然各种输入条件可能出错的情况已经测试到了,但多个输入条件组合起来可能出错的情况却被忽视了。
1、采用因果图法设计测试用例的步骤:
1) 分析软件规格说明描述中, 那些是原因(即输入条件或输入条件的等价类), 那些是结果(即输出条件), 并给每个原因和结果赋予一个标识符。
2) 分析软件规格说明描述中的语义,找出原因与结果之间,原因与原因之间对应的关系,根据这些关系,画出因果图。
3) 由于语法或环境限制, 有些原因与原因之间, 原因与结果之间的组合情况不可能出现,为表明这些特殊情况,在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。
4) 把因果图转换为判定表。
5) 把判定表的每一列拿出来作为依据,设计测试用例。 2、因果图介绍:
1) 4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。
2) 因果图中使用了简单的逻辑符号,以直线联接左右结点。左结点表示输入状态(或称原因),右结点表示输出状态(或称结果)。
3) C1表示原因,通常置于图的左部;e1表示结果,通常在图的右部。C1和e1均可取值0或1,0表示某状态不出现,1表示某状态出现。
3、因果图涉及的概念 1) 关系:
恒等:若c1是1,则e1也是1;否则e1为0。 非:若c1是1,则e1是0;否则e1是1。
或:若c1或c2或c3是1,则e1是1;否则e1为0。“或”可有任意个输入。 与:若c1和c2都是1,则e1为1;否则e1为0。“与”也可有任意个输入。 2) 约束:
输入状态相互之间还可能存在某些依赖关系,称为约束。例如, 某些输入条件本身不可能同时出现。输出状态之间也往往存在约束。在因果图中, 用特定的符号标明这些约束。
输入条件的约束有以下4类:
• E 约束(异):a 和b 中至多有一个可能为1,即a 和b 不能同时为1。 • I 约束(或):a 、b 和c 中至少有一个必须是1,即 a 、b 和c 不能同时为0。 • O 约束(唯一);a 和b 必须有一个,且仅有1个为1。
• R 约束(要求):a 是1时,b 必须是1,即不可能a 是1时b 是0。 输出条件约束类型:
输出条件的约束只有M 约束(强制):若结果a 是1,则结果b 强制为0。
4、实例:
某软件规格说明书包含这样的要求:第一列字符必须是A 或B ,第二列字符必须是一个数字,在此情况下进行文件的修改,但如果第一列字符不正确,则给出信息L ;如果第二列字符不是数字,则给出信息M 。
解答:
1) 根据题意,原因和结果如下:
原因:
1——第一列字符是A ; 2——第一列字符是B ; 3——第二列字符是一数字。
结果:
21——修改文件; 22 ——给出信息L ; 23——给出信息M 。 2) 其对应的因果图如下:
11为中间节点;考虑到原因1和原因2不可能同时为1,因此在因果图上施加E 约束。
3) 根据因果图建立判定表:
表中8种情况的左面两列情况中,原因①和原因②同时为1,这是不可能出现的,故应排除这两种情况。表的最下一栏给出了6种情况的测试用例,这是我们所需要的数据。
五、 判定表驱动法
判定表是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况的工具。 1、判定表的优点:
能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来,简明并避免遗漏。因此,利用判定表能够设计出完整的测试用例集合。
在一些数据处理问题当中,某些操作的实施依赖于多个逻辑条件的组合,即:针对不同逻辑条件的组合值,分别执行不同的操作。判定表很适合于处理这类问题。
2、 判定表的建立步骤:(根据软件规格说明)
1) 确定规则的个数. 假如有n 个条件。每个条件有两个取值(0,1), 故有2n 种规则。 2) 列出所有的条件桩和动作桩。 3) 填入条件项。
4) 填入动作项。等到初始判定表。 5) 简化. 合并相似规则(相同动作)。 3、实例:
问题要求:”„„对功率大于50马力的机器、维修记录不全或已运行10年以上的机器,应给予优先的维修处理„„” 。这里假定,“维修记录不全”和“优先维修处理”均已在别处有更严格的定义 。请建立判定表。
解答:
1) 确定规则的个数:这里有3个条件,每个条件有两个取值,故应有2*2*2=8种规则。 2) 列出所有的条件茬和动作桩:
3) 填入条件项。可从最后1行条件项开始,逐行向上填满。如第三行是: Y N Y N Y N Y N,第二行是: Y Y N N Y Y N N等等。
4) 填入动作桩和动作顶。这样便得到形如图的初始判定表。
5) 化简,合并相似规则后得到图。
六、 正交试验法
一、用正交表设计测试用例的步骤: 1 有哪些因素(变量)
2 每个因素有哪几个水平(变量的取值) 3 选择一个合适的正交表 4 把变量的值映射到表中
5 把每一行的各因素水平的组合作为一个测试用例 6 加上你认为可疑且没有在表中出现的组 二、如何选择正交表: 1 考虑因素(变量)的个数
2 考虑因素水平(变量的取值)的个数 3 考虑正交表的行数 4 取行数最少的一个
三、设计测试用例时的三种情况: 1 因素数(变量)、水平数(变量值)相符 2 因素数不相同 3 水平数不相同
水平数(变量的取值)相同、因素数(变量)刚好符合正交表。 四、实例:
一、对某人进行查询
1、假设查询某个人时有三个查询条件: 根据“姓名”进行查询 根据“身份证号码”查询 根据“手机号码”查询
考虑查询条件要么不填写,要么填写,此时可用正交表进行设计。 2、因素数和水平数 有三个因素:
姓名、身份证号、手机号码 每个因素有两个水平 姓名:填、不填 身份证号:填、不填 手机号码:填、不填 3、选择正交表 表中的因素数>=3
表中至少有三个因素的水平数>=2 行数取最少的一个结果:4、变量映射
姓名:0.... 填写,1.... 不填写 身份证号:0.... 填写,1.... 不填写
手机号码:0.... 填写,1.... 不填写
5、用L4(23) 设计的测试用例如下: 1:填写姓名、填写身份证号、填写手机号 2:填写姓名、不填身份证号、不填手机号 3:不填姓名、填写身份证号、不填手机号 4:不填姓名、不填身份证号、填写手机号 增补测试用例
5:不填姓名、不填身份证号、不填手机号 测试用例减少数:8→5 6、因素数不相同:
水平数(变量的取值)相同但在正交表中找不到相同的因素数(变量(取因素数最接近但略大的实际值的表)
七、 功能图法
功能图方法其实是一种黑盒白盒混合用例设计方法,简称灰盒测试;通常情况一个程序的功能说明由动态说明和静态说明组成。
动态说明描述了输入数据的次序或转移的次序;静态说明描述了输入条件与输出条件之间的对应关系。用功能图形象地表示程序的功能说明,并机械地生成功能图的测试用例。
功能图模型由状态迁移图和逻辑功能模型构成。状态迁移图用于表示输入数据序列以及相应的输出数据。在状态迁移图中,由输入数据和当前状态决定输出数据和后续状态。逻辑功能模型用于表示在状态中输入条件和输出条件之间的对应关系。逻辑功能模型只适合于描
述静态说明,输出数据仅由输入数据决定。测试用例则是由测试中经过的一系列状态和在每
个状态中必须依靠输入/输出数据满足的一对条件组成。
1、测试用例生成方法:
从功能图生成测试用例,得到的测试用例数是可接受的。问题的关键的是如何从状态迁移图中选取测试用例。若用节点代替状态,用弧线代替迁移,则状态迁移图就可转化成一个程序的控制流程图形式。问题就转化为程序的路径测试问题(如白盒测试)问题了。
2、测试用例生成规则:
为了把状态迁移(测试路径)的测试用例与逻辑模型(局部测试用例)的测试用例组合起来, 从功能图生成实用的测试用例, 须定义下面的规则. 在一个结构化的状态迁移(SST )中,定义三种形式的循环:顺序,选择和重复。但分辨一个状态迁移中的所有循环是有困难的(. 其表示图形省略)。
3、测试用例生成过程:
1) 生成局部测试用例:在每个状态中, 从因果图生成局部测试用例。局部测试用例由原因值(输入数据)组合与对应的结果值(输出数据或状态)构成。
2) 测试路径生成:利用上面的规则(三种)生成从初始状态到最后状态的测试路径。 3) 测试用例合成:合成测试路径与功能图中每个状态中的局部测试用例。结果是初始状态到最后状态的一个状态序列,以及每个状态中输入数据与对应输出数据的组合。
测试用例的合成算法:采用条件构造树。 4、状态迁移图的步骤: 1)画出状态迁移图; 2)列出状态——事件表; 3)得到状态转换树; 4)推出测试路径;
5)根据测试路径编写测试用例。 5、实例:
手机中MP3播放功能状态的事件表如下,请用状态迁移法设计用例。其中没有选择MP3曲目时不能按任何键,并且当MP3曲目在起点时不能按R 键,当MP3曲目在末端时不能按P 、F 键。
画出状态迁移图如下:
得到状态事件表如下:
根据状态事件表,得到状态树如下:
根据状态树路径得到每一条路径,共十条路径,其实每一条路径都是一个测试用例:
其它根据以上类似推类设计用例。
八、 场景设计法
1、基本流和备选流:如下图所示,图中经过用例的每条路径都用基本流和备选流来表示,直黑线表示基本流,是经过用例的最简单的路径。备选流用不同的色彩表示,一个备选流可
能从基本流开始,在某个特定条件下执行,然后重新加入基本流中(如备选流1和3);也可能起源于另一个备选流(如备选流2),或者终止用例而不再重新加入到某个流(如备选流2和4)。
2、实例:
下图所示是ATM 例子的流程示意图:
场景设计:下表所示是生成的场景。
用例设计:
对于这7个场景中的每一个场景都需要确定测试用例。可以采用矩阵或决策表来确定和管理测试用例。下面显示了一种通用格式,其中各行代表各个测试用例,而各列则代表测试用例的信息。本示例中,对于每个测试用例,存在一个测试用例ID 、条件(或说明)、测试用例中涉及的所有数据元素(作为输入或已经存在于数据库中)以及预期结果。
数据设计:
一旦确定了所有的测试用例,则应对这些用例进行复审和验证以确保其准确且适度,并取消多余或等效的测试用例。测试用例一经认可,就可以确定实际数据值(在测试用例实施矩阵中)并且设定测试数据。