白盒測試方法比較

“語句覆蓋”是一個比較弱的測試標(biāo)準(zhǔn)，它的含義是：選擇足夠的測試用例，使得程序中每個語句至少都能被執(zhí)行一次。圖6.4是一個被測試的程序，它的源程序是：PROCEDUREM（VARA，B，X：REAL）；ANDX-J<+1BEGINANDX-J<+1IF(A>1)AND(B=0)THENX:=X/A；IF(A=2)OR(X>1)THENX:=X+1；END.為使程序中每個語句至少執(zhí)行一次，只需設(shè)計一個能通過路徑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)。從本例可看出，語句覆蓋實際上是很弱的，如果第一個條件語句中的AND錯誤地編寫成OR,上面的測試用例是不能發(fā)現(xiàn)這個錯誤的；又如第三個條件語句中X>1誤寫成X>0,這個測試用例也不能暴露它，此外，沿著路徑abd執(zhí)行時，X的值應(yīng)該保持不變，如果這一方面有錯誤，上述測試數(shù)據(jù)也不能發(fā)現(xiàn)它們?？傊话阏J(rèn)為“語句覆蓋”是很不充分的一種標(biāo)準(zhǔn)。二、判定覆蓋(Decisioncoverage)比“語句覆蓋"稍強的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)是“判定覆蓋”(或稱branchcoverage分支覆蓋)標(biāo)準(zhǔn)。含義是：執(zhí)行足夠的測試用例，使得程序中的每一個分支至少都通過一次。

對圖6.4的程序，如果設(shè)計兩個例子，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=3①A=3,B=0，X=1(沿路徑acd執(zhí)行);②A=2，B=l,X=3(沿路徑abe執(zhí)行)KIffi6.4KIffi6.4程序中含有判定的語句包括IF-THEN-ELSE、DO-WHILE、REPEAT-UNTIL等，除了雙值的判定語句外，還有多值的判定語句，如PASCAL中的CASE語句、FORTRAN中帶有三個分支的IF語句等。所以“判定覆蓋”更一般的含義是：使得每一個判定獲得每一種可能的結(jié)果?！芭卸ǜ采w”比“語句覆蓋”嚴(yán)格，因為如果每個分支都執(zhí)行過了，則每個語句也就執(zhí)行過了。但是，“判定覆蓋”還是很不夠的，例如上面兩個測試用例未能檢查沿著路徑abd執(zhí)行時,X的值是否保持不變。、條件覆蓋(Conditioncoverage)一個判定中往往包含了若干個條件，例如圖6.4的程序中，判定(A>1)AND(B=0)包含了兩個條件：A>1以及B=0，所以可引進一個更強的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)一一“條件覆蓋”?！皸l件覆蓋”的含義是：執(zhí)行足夠的測試用例，使得判定中的每個條件獲得各種可能的結(jié)果。圖6.4的程序有四個條件：

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點有A>1、AW1、B=0、BHO等各種結(jié)果出現(xiàn)，以及在b點有：A=2、AH2、X>1、XW1等各種結(jié)果出現(xiàn)?，F(xiàn)在只需設(shè)計以下兩個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=l,B=1,X=1（沿路徑abd執(zhí)行）。NNffle.ix-x/aX=X+1NNffle.ix-x/aX=X+1“條件覆蓋”通常比“判定覆蓋”強,因為它使一個判定中的每一個條件都取到了兩個不同的結(jié)果,而判定覆蓋則不保證這一點。但如對語句IF（AANDB）THENS設(shè)計測試用例使其滿足〃條件覆蓋〃，即使A為真并使B為假，以及使A為假而且B為真，但是它們都未能使語句S得以執(zhí)行。

四、判定/條件覆蓋（Decision/Conditioncoverage）針對上面的問題引出了另一種覆蓋標(biāo)準(zhǔn)——“判定／條件覆蓋”，它的含義是：執(zhí)行足夠的測試用例，使得判定中每個條件取到各種可能的值，并使每個判定取到各種可能的結(jié)果。對圖6.4的程序，上一節(jié)中的兩個例子①A=2①A=2,B=0，X=4（沿ace路徑）②A=l,B=l,X=1（沿abd路徑）NNffle.4X-X/AX=X+1NNffle.4X-X/AX=X+1是滿足這一標(biāo)準(zhǔn)的?！芭卸ǎ瘲l件覆蓋”似乎是比較合理的,但事實并非如此,因為大多數(shù)計算機不能用一條指令對多個條件作出判定,而必須將源程序中對多個條件的判定分解成幾個簡單判定,所以較徹底的測試應(yīng)使每一個簡單判定都真正取到各種可能的結(jié)果。

圖6.5是由編譯系統(tǒng)產(chǎn)生的圖6.4的目標(biāo)程序。上面的兩個例子未BS-5Z—IX=X/AT能使目標(biāo)程序中的每一個簡單判定取到各種可能的結(jié)果；它們不能使判定IBS-5Z—IX=X/AT“真”，其原因在于：含有AND或OR的邏輯表達(dá)式中，某些條件將抑制其他條件，例如邏輯表達(dá)式AANDB,如果A為“假”，目標(biāo)程序就不再檢查條件B了，這樣B中的錯誤就發(fā)現(xiàn)不了。上面的討論說明了，盡管“判定／條件覆蓋”看起來能使各種條件取到所有可能的值，但實際上并不一定能檢查到這樣的程度。五、條件組合覆蓋(branchconditioncombination)針對上述問題又提出了另一種標(biāo)準(zhǔn)——“條件組合覆蓋”。它的含義是：執(zhí)行足夠的例子，使得每個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。再看圖6.4的程序，我們需要選擇適當(dāng)?shù)睦?，使得下?種條件組合都能夠出現(xiàn)1)A>1,B=0 2)A>1,B0 3)AW1,B=0 4)AW1,B#08)A#2,XW15)A=2,X>1 6)A=2,XW1 7)8)A#2,XW1必須注意到，5）、6）、7）、8）四種情況是第二個IF語句的條件組合，而X的值在該語句之前是要經(jīng)過計算的，所以還必須根據(jù)程序的邏輯推算出在程序的入口點X的輸入值應(yīng)是什么。下面四個例子可以使上述8種條件組合至少出現(xiàn)一次：①A=2,B=0，X=4使1）、5）兩種情況出現(xiàn);②A=2,B=l,X=1使2）、6）兩種情況出現(xiàn);③A=1，B=0，X=2使3）、7）兩種情況出現(xiàn)；④A=1，B=1，X=1使4）、8）兩種情況出現(xiàn)。上面四個例子雖然滿足條件組合覆蓋，但并不能覆蓋程序中的每一條路徑，例如路徑acd就沒有執(zhí)行，因此，條件組合覆蓋標(biāo)準(zhǔn)仍然是不徹底。判定覆蓋只關(guān)心判定表達(dá)式的值（真/假），而條件覆蓋涉及到判定表達(dá)式的每個條件的值（真/假）。舉個最簡單的例子，方便理解：判定表達(dá)式：a>1orb>1用判定覆蓋設(shè)計的測試數(shù)據(jù)：a=5（判定表達(dá)式的值為“真”）a=0（判定表達(dá)式的值為“假”）這里不需要管b的取值，就已經(jīng)滿足判定覆蓋的條件了。用條件覆蓋設(shè)計的測試數(shù)據(jù)：a=5（條件a>1的值為“真”）a=0（條件a>1的值為“假”）b=5（條件b>1的值為“真”）b=0（條件b>1的值為“假”）這里不考慮a>1orb>1這個表達(dá)式的取值的情況，但必須把a>1和b>1這兩個條件的取值考慮全。二、設(shè)計題：1.如圖顯示某程序的邏輯結(jié)構(gòu)。試為它設(shè)計足夠的測試用例，分別實現(xiàn)對程序的判定覆蓋、條件覆蓋和條件組合覆蓋。覆蓋種類需滿足的條件測試數(shù)據(jù)期望結(jié)果判定覆蓋A>0,B=0A=2,B=0執(zhí)行siA>0,BhO或A<0,B=0或A<0,BhOA=2,B=1或A=0,