基于等價(jià)類劃分的黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)

1、基于等價(jià)類劃分的黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)【摘 要】 等價(jià)類劃分法是黑盒測(cè)試中常用的、典型 的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法，它解決了如何選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)子集代 表整個(gè)數(shù)據(jù)集的問(wèn)題，有效控制了測(cè)試用例的數(shù)量，使測(cè)試 數(shù)據(jù)從無(wú)限變成有限，避免了盲目、隨機(jī)選取數(shù)據(jù)帶來(lái)的不 完整性，實(shí)現(xiàn)了合理的、更多的可能數(shù)據(jù)的覆蓋，讓軟件測(cè) 試更加充分，從而可以發(fā)現(xiàn)更多的軟件缺陷?！娟P(guān)鍵詞】黑盒測(cè)試 等價(jià)類劃分 測(cè)試用例 黑盒測(cè)試不考慮系統(tǒng)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，主要針對(duì)軟件功 能、界面進(jìn)行測(cè)試。理論上，黑盒測(cè)試只有采用窮舉輸入， 才能發(fā)現(xiàn)軟件中所有潛在的缺陷。但是，實(shí)際測(cè)試情況有無(wú) 窮多種，不可能對(duì)軟件進(jìn)行完全的測(cè)試，因此必須進(jìn)行有針 對(duì)性的測(cè)試

2、。測(cè)試用例可以指導(dǎo)測(cè)試的實(shí)施，保證有計(jì)劃、 有組織地執(zhí)行軟件測(cè)試。黑盒測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法主要包括 等價(jià)類劃分法、邊界值分析法等，其中等價(jià)類劃分法是最常 用的、典型的黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法。1 等價(jià)類劃分法的內(nèi)涵在軟件測(cè)試中，等價(jià)類是指所有可能的輸入數(shù)據(jù)的子集 合，該子集合中的任意一個(gè)數(shù)據(jù)，對(duì)于發(fā)現(xiàn)程序中的錯(cuò)誤都 是等效的。為了確保軟件具有更高的可靠性，不僅要測(cè)試所 有合法的輸入， 也要測(cè)試那些不合法但可能的輸入。 合理的、 有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合為有效等價(jià)類，其可以驗(yàn)證軟 件產(chǎn)品是否滿足用戶規(guī)定的需求；而那些不合理的、無(wú)意義 的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合則為無(wú)效等價(jià)類，利用其可以找出軟 件產(chǎn)品中與需

3、求規(guī)格不相符合或與之矛盾的地方。因此，等價(jià)類劃分法的基本思想就是把所有可能的輸入 數(shù)據(jù)合理劃分成若干等價(jià)類，然后從每一個(gè)等價(jià)類中選取代 表數(shù)據(jù)，這樣就可以用少量代表性的測(cè)試數(shù)據(jù)取得較好的測(cè) 試結(jié)果。劃分等價(jià)類時(shí)要同時(shí)考慮有效與無(wú)效等價(jià)類，這樣 才能保證測(cè)試用例的完整性與代表性。2 等價(jià)類劃分的原則 等價(jià)類劃分以軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)為基礎(chǔ)，常用的幾條 劃分原則如下。（1）若輸入條件規(guī)定了取值范圍，則可確定取值范圍 內(nèi)為有效等價(jià)類，取值范圍外為無(wú)效等價(jià)類。（2）若輸入條件規(guī)定了次數(shù)范圍，則可確定次數(shù)范圍 內(nèi)為有效等價(jià)類，次數(shù)范圍外為無(wú)效等價(jià)類。（3）若輸入條件規(guī)定了輸入的一組值，且要求對(duì)每個(gè) 值都要

4、分別進(jìn)行處理，則可確定每個(gè)值為一個(gè)有效等價(jià)類、 其他不允許的值的集合為無(wú)效等價(jià)類。（4）若輸入條件規(guī)定了必須遵守的規(guī)則，則可確定符 合規(guī)則的為有效等價(jià)類，違反規(guī)則的為無(wú)效等價(jià)類。在確定 無(wú)效等價(jià)類時(shí)，可以把必須符合的規(guī)則拆分為具有單一意義 的子規(guī)則，然后從不同角度違反子規(guī)則得到無(wú)效等價(jià)類。3 等價(jià)類劃分法設(shè)計(jì)測(cè)試用例 應(yīng)用等價(jià)類劃分法設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，一般按照以下 3 個(gè) 步驟進(jìn)行。（1）劃分等價(jià)類。分析軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，結(jié)合等 價(jià)類劃分原則，劃分有效等價(jià)類、無(wú)效等價(jià)類。（2）建立等價(jià)類表。列出所有劃分的等價(jià)類，并為每 個(gè)等價(jià)類規(guī)定一個(gè)唯一編號(hào)， 建立如表 1-1 所示的等價(jià)類表。表 1-1

5、等價(jià)類表輸入條件 有效等價(jià)類 無(wú)效等價(jià)類（3）設(shè)計(jì)測(cè)試用例。設(shè)計(jì)測(cè)試用例時(shí)，應(yīng)該遵循以下 原則。用最少的測(cè)試用例覆蓋所有的有效等價(jià)類。 為每一個(gè)無(wú)效等價(jià)類設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)試用例。4 等價(jià)類劃分法應(yīng)用實(shí)例 某評(píng)分系統(tǒng)根據(jù)輸入的分?jǐn)?shù)評(píng)定等級(jí)，90 ，100內(nèi)為 A ，80, 89內(nèi)為 B ,70 , 79內(nèi)為 C , 60 , 69內(nèi)為 D , 60 分以下為E。要求輸入的分?jǐn)?shù)必須是0 , 100之間的正整數(shù)。 請(qǐng)應(yīng)用等價(jià)類劃分法設(shè)計(jì)測(cè)試用例。首先，劃分等價(jià)類并建立等價(jià)類表，如表 1-2 所示。 表 1-2 某評(píng)分系統(tǒng)的等價(jià)類表 輸入條件 有效等價(jià)類 無(wú)效等價(jià)類分?jǐn)?shù)90分?jǐn)?shù)w 100(1) 小于0的整數(shù)

6、 (6)80 w分?jǐn)?shù)w 89 (2) 大于100的正整數(shù)(7)70 w分?jǐn)?shù)w 79(3) 小數(shù) (8)60 w分?jǐn)?shù)w 69 (4) 含有非數(shù)字字符的字符串(9)0w分?jǐn)?shù)w 59(5) 輸入為空 (10)然后，根據(jù)等價(jià)類表設(shè)計(jì)測(cè)試用例，如表 1-3 所示。 表 1-3 某評(píng)分系統(tǒng)的等價(jià)類測(cè)試用例用例編號(hào) 輸入 覆蓋等價(jià)類 預(yù)期結(jié)果1 95(1)A2 80 (2)B3 79(3)C4 61(4)D5 35(5)E6 -1 (6)提示輸入無(wú)效7 101(7)提示輸入無(wú)效8 90.5(8)提示輸入無(wú)效9 10o(9)提示輸入無(wú)效10 不輸入內(nèi)容( 10) 提示輸入無(wú)效5 等價(jià)類劃分法總結(jié)等價(jià)類劃分法僅僅考慮了單個(gè)數(shù)據(jù)域的各種情況，沒(méi)有充分考慮輸入數(shù)據(jù)的各種組合情況，因此它僅適用于輸入條 件無(wú)制約關(guān)系的測(cè)試，若要檢查程序輸入條件的各種組合情 況，需要結(jié)合其他測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法。參考文獻(xiàn)：1 朱少民 .全程軟件測(cè)試（第 2版） M. 電子工業(yè)出版 社， 2014.2 浦云明，陳黎震.基于劃分的等價(jià)類測(cè)試J.計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì)， 2009.3 范