《測試設(shè)計(jì)方法》課件

1.2測試方法靜態(tài)方法動態(tài)方法黑盒測試白盒測試1精選課件ppt1.2測試方法靜態(tài)方法1精選課件ppt靜態(tài)方法和動態(tài)方法靜態(tài)方法的主要特征是在用計(jì)算機(jī)測試源程序時，計(jì)算機(jī)并不真正運(yùn)行被測試的程序，只對被測程序進(jìn)行特性分析。因此，靜態(tài)方法常稱為“分析”，靜態(tài)分析是對被測程序進(jìn)行特性分析的一些方法的總稱。動態(tài)方法的主要特征是計(jì)算機(jī)必須真正運(yùn)行被測試的程序，通過輸入測試用例，對其運(yùn)行情況(輸入/輸出的對應(yīng)關(guān)系)進(jìn)行分析。2精選課件ppt靜態(tài)方法和動態(tài)方法靜態(tài)方法的主要特征是在用計(jì)算機(jī)測試源程序黑盒測試黑盒測試（Black—boxTesting）又稱功能測試、數(shù)據(jù)驅(qū)動測試或基于規(guī)格說明的測試，是一種從用戶觀點(diǎn)出發(fā)的測試。用這種方法進(jìn)行測試時，被測程序被當(dāng)作一個黑盒，在不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性，測試者只知道該程序輸入和輸出之間的關(guān)系或程序的功能的情況下，依靠能夠反映這一關(guān)系和程序功能的需求規(guī)格說明書考慮確定測試用例和推斷測試結(jié)果的正確性。軟件的黑盒測試被用來證實(shí)軟件功能的正確性和可操作性。3精選課件ppt黑盒測試黑盒測試（Black—boxTesting）白盒測試白盒測試（White—boxTesting）又稱結(jié)構(gòu)測試、邏輯驅(qū)動測試或基于程序的測試。它依賴于對程序細(xì)節(jié)的嚴(yán)密檢驗(yàn)，針對特定條件和/與循環(huán)集設(shè)計(jì)測試用例，對軟件的邏輯路經(jīng)進(jìn)行測試。在程序的不同點(diǎn)檢驗(yàn)“程序的狀態(tài)”以判定其實(shí)際情況是否和預(yù)期的狀態(tài)相一致。軟件的白盒測試用來分析程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。4精選課件ppt白盒測試白盒測試（White—boxTesting）又白盒測試白盒測試要求對某些程序的結(jié)構(gòu)特性做到一定程度的覆蓋，或者說是“基于覆蓋的測試”。最為常見的程序結(jié)構(gòu)覆蓋有：語句覆蓋：它要求被測程序的每一可執(zhí)行語句在測試中盡可能都檢驗(yàn)過，這是最弱的邏輯覆蓋準(zhǔn)則；分支覆蓋或判定覆蓋：要求程序中所有判定的分支盡可能得到檢驗(yàn)；條件覆蓋：當(dāng)判定式中含有多個條件時，要求每個條件的取值均得到檢驗(yàn)；判定／條件覆蓋：同時考慮條件的組合值及判定結(jié)果的檢驗(yàn)；路徑覆蓋：只考慮對程序路徑的全面檢驗(yàn)。

取得測試覆蓋的方法——程序插裝

5精選課件ppt白盒測試白盒測試要求對某些程序的結(jié)構(gòu)特性做到一定程度的覆蓋，黑盒測試與白盒測試的比較

黑盒測試白盒測試測試規(guī)劃根據(jù)用戶的規(guī)格說明，即針對命令、信息、報表等用戶界面及體現(xiàn)它們的輸入數(shù)據(jù)與輸出數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)關(guān)系，特別是針對功能進(jìn)行測試。根據(jù)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，比如語句的控制結(jié)構(gòu)，模塊間的控制結(jié)構(gòu)以及內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行測試。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能站在用戶立場上進(jìn)行測試。能夠?qū)Τ绦騼?nèi)部的特定部位進(jìn)行覆蓋測試。缺點(diǎn)不能測試程序內(nèi)部特定部位。如果規(guī)格說明有誤，則無法發(fā)現(xiàn)。無法檢驗(yàn)程序的外部特性。無法對未實(shí)現(xiàn)規(guī)格說明的程序內(nèi)部欠缺部分進(jìn)行測試。方法舉例基于圖的測試等價類劃分邊值分析比較測試語句覆蓋判定覆蓋條件覆蓋判定/條件覆蓋基本路徑覆蓋循環(huán)覆蓋模塊接口測試6精選課件ppt黑盒測試與白盒測試的比較

測試規(guī)劃特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能站在用測試階段與測試方法測試階段目的執(zhí)行者測試方法單元測試查找獨(dú)立模塊中邏輯錯誤、數(shù)據(jù)錯誤和算法錯誤軟件工程師白盒測試集成測試查找模塊之間接口錯誤軟件工程師測試人員白盒測試、自頂向下或自底向上確認(rèn)測試確認(rèn)軟件是否滿足軟件需求測試人員黑盒測試模擬用戶操作系統(tǒng)測試對系統(tǒng)中各個組成部分進(jìn)行綜合性檢驗(yàn)測試人員黑盒測試模擬用戶操作回歸測試確認(rèn)軟件變更后是否仍滿足軟件需求測試人員黑盒測試模擬用戶操作α測試與β測試用戶黑盒測試模擬用戶操作驗(yàn)收測試確認(rèn)軟件是否滿足用戶需求用戶、項(xiàng)目組測試人員黑盒測試模擬用戶操作7精選課件ppt測試階段與測試方法測試階段目的執(zhí)行者測試方法單元測試查找獨(dú)立2軟件測試用例設(shè)計(jì)－黑盒測試2.0概述2.1等價類劃分2.2因果圖2.3邊值分析2.4判定表驅(qū)動測試2.5正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法2.6自動測試用例生成方法2.7小結(jié)

8精選課件ppt2軟件測試用例設(shè)計(jì)－黑盒測試2.0概述8精選課件ppt2.0黑盒測試概述這種方法是把測試對象看做一個黑盒子，測試人員完全不考慮程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性，只依據(jù)程序的需求規(guī)格說明書，檢查程序的功能是否符合它的功能說明。黑盒測試又叫做功能測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試。

9精選課件ppt2.0黑盒測試概述這種方法是把測試對象黑盒測試方法是在程序接口上進(jìn)行測試，主要是為了發(fā)現(xiàn)以下錯誤:

是否有不正確或遺漏了的功能?在接口上，輸入能否正確地接受?能否輸出正確的結(jié)果?

是否有數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)錯誤或外部信息(例如數(shù)據(jù)文件)訪問錯誤?

性能上是否能夠滿足要求?

是否有初始化或終止性錯誤?黑盒測試目標(biāo)10精選課件ppt黑盒測試方法是在程序接口上進(jìn)行測試，主要是為了發(fā)現(xiàn)以下錯誤:用黑盒測試發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，必須在所有可能的輸入條件和輸出條件中確定測試數(shù)據(jù)，來檢查程序是否都能產(chǎn)生正確的輸出。但這是不可能的。11精選課件ppt用黑盒測試發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，必須在所有可能的輸入條件和輸出條假設(shè)一個程序P有輸入量X和Y及輸出量Z。在字長為32位的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。若X、Y取整數(shù)，按黑盒方法進(jìn)行窮舉測試：可能采用的測試數(shù)據(jù)組：232×232

＝264

如果測試一組數(shù)據(jù)需要1毫秒，一年工作365×24小時，完成所有測試需5億年。

12精選課件ppt假設(shè)一個程序P有輸入量X和Y及輸出量Z。在字長為32位的計(jì)算2.1測試用例設(shè)計(jì)方法－等價類劃分選取測試用例等價類劃分的辦法是把程序的輸入域劃分成若干部分，然后從每個部分中選取少數(shù)代表性數(shù)據(jù)當(dāng)作測試用例。在分析需求規(guī)格說明的基礎(chǔ)上劃分等價類，列出等價類表。13精選課件ppt2.1測試用例設(shè)計(jì)方法－等價類劃分選取測試用例13精選課件2.1.1等價類所謂等價類是指某個輸入域的集合。它表示，如果用集合中的一個輸入條件作為測試數(shù)據(jù)進(jìn)行測試不能發(fā)現(xiàn)程序中的錯誤，那么使用集合中的其它輸入條件進(jìn)行測試也不可能發(fā)現(xiàn)錯誤。也就是說，對揭露程序中的錯誤來說，集合中的每個輸入條件是等效的。14精選課件ppt2.1.1等價類所謂等價類是指某個輸入域的集合。它表示，如有效等價類和無效等價類在考慮等價類時，應(yīng)該注意區(qū)別兩種不同的情況：*有效等價類：有效等價類指的是對程序的規(guī)格說明是有意義的、合理的輸入數(shù)據(jù)所構(gòu)成的集合。在具體問題中，有效等價類可以有一個，也可以是多個。*無效等價類：無效等價類指對程序的規(guī)格說明是不合理的或無意義的輸入數(shù)據(jù)所構(gòu)成的集合。對于具體的問題，無效等價類至少應(yīng)有一個，也可能有多個。15精選課件ppt有效等價類和無效等價類在考慮等價類時，應(yīng)該注意區(qū)別兩種不同的等價類輸入條件有效等價類無效等價類輸入條件：…項(xiàng)數(shù)可以從1到999…有效等價類為“1〈項(xiàng)數(shù)〈999”

無效等價類為“項(xiàng)數(shù)<1”及“項(xiàng)數(shù)>999”

16精選課件ppt等價類輸入條件有效等價類無效等價類16精選課2.1.2經(jīng)典例子“輸入三個整數(shù)作為三邊的邊長構(gòu)成三角形。當(dāng)此三角形為一般三角形、等腰三角形及等邊三角形時，分別做計(jì)算…”注意輸入和輸出條件17精選課件ppt2.1.2經(jīng)典例子“輸入三個整數(shù)作為三邊的邊長構(gòu)成三角形。有效等價類覆蓋有效等價類的測試用例：abc覆蓋等價類號碼345（1）--（7）445（1）--（7），（8）455（1）--（7），（9）545（1）--（7），（10）444（1）--（7），（11）18精選課件ppt有效等價類覆蓋有效等價類的測試用例：18精選課件ppt無效等價類19精選課件ppt無效等價類19精選課件ppt2.1.3問題討論問題：給出下面的有效和無效等價類輸入條件：“…統(tǒng)計(jì)全國各省、市、自治區(qū)的人口…”輸入條件：“標(biāo)識符應(yīng)以字母開頭…”

輸入條件：長度為1-20的字符串輸入條件：數(shù)據(jù)庫中的值域,CHAR(20),NOTNULL20精選課件ppt2.1.3問題討論問題：給出下面的有效和無效等價類20精2.2測試方法－因果圖采用因果圖方法（Cause一EffectGraphics）能夠幫助我們按一定步驟，高效率地選擇測試用例，同時還能為我們指出，程序規(guī)格說明描述中存在著什么問題。21精選課件ppt2.2測試方法－因果圖采用因果圖方法（Cause一Ef2.2.1因果圖介紹

4種符號分別表示了規(guī)格說明中向4種因果關(guān)系

因果圖中使用了簡單的邏輯符號，以直線聯(lián)接左右結(jié)點(diǎn)。左結(jié)點(diǎn)表示輸入狀態(tài)（或稱原因），右結(jié)點(diǎn)表示輸出狀態(tài)（或稱結(jié)果）。Ci表示原因，通常置于圖的左部；ei表示結(jié)果，通常在圖的右部。ci和ei均可取值0或1，0表示某狀態(tài)不出現(xiàn)，1表示某狀態(tài)出現(xiàn)。

22精選課件ppt2.2.1因果圖介紹4種符號分別表示了規(guī)格說明中向4種關(guān)系①恒等：若ci是1，則ei也是1；否則ei為0。②非：若ci是1，則ei是0；否則ei是1。③或：若c1或c2或c3是1，則ei是1；否則ei為0?！盎颉笨捎腥我鈧€輸入。④與：若c1和c2都是1，則ei為1；否則ei為0?！芭c”也可有任意個輸入。23精選課件ppt關(guān)系①恒等：若ci是1，則ei也是1；否則ei為0。23精選約束

輸入狀態(tài)相互之間還可能存在某些依賴關(guān)系

某些輸入條件本身不可能同時出現(xiàn)。輸出狀態(tài)之間也往往存在約束

24精選課件ppt約束輸入狀態(tài)相互之間還可能存在某些依賴關(guān)系24精選課件p輸入條件約束類型對于輸入條件的約束有以下4類：①E約束（異）：a和b中至多有一個可能為1，即a和b不能同時為1。②I約束（或）：a、b和c中至少有一個必須是1，即a、b和c不能同時為0。③O約束（唯一）；a和b必須有一個，且僅有1個為1。④R約束（要求）：a是1時，b必須是1，即不可能a是1時b是0。25精選課件ppt輸入條件約束類型對于輸入條件的約束有以下4類：25精選課件輸出條件約束類型輸出條件的約束只有：M約束（強(qiáng)制）：若結(jié)果a是1，則結(jié)果b強(qiáng)制為0。26精選課件ppt輸出條件約束類型輸出條件的約束只有：26精選課件ppt2.2.2步驟

①分析程序規(guī)格說明的描述中，哪些是原因，哪些是結(jié)果。原因常常是輸入條件或是輸入條件的等價類。而結(jié)果是輸出條件。②分析程序規(guī)格說明的描述中語義的內(nèi)容，并將其表示成連接各個原因與各個結(jié)果的“因果圖”。27精選課件ppt2.2.2步驟①分析程序規(guī)格說明的描述中，哪些是原因步驟③由于語法或環(huán)境的限制，有些原因和結(jié)果的組合情況是不可能出現(xiàn)的。為表明這些特定的情況，在因果圖上使用若干個特殊的符號標(biāo)明約束條件。④把因果圖轉(zhuǎn)換成判定表。⑤把判定表中每一列表示的情況寫成測試用例。28精選課件ppt步驟③由于語法或環(huán)境的限制，有些原因和結(jié)果的組合情況是不可能2.2.3例子軟件規(guī)格說明書

“第一列字符必須是A或B，第二列字符必須是一個數(shù)字，在此情況下進(jìn)行文件的修改。但如果第一列字符不正確，則給出信息L，如果第二列字符不是數(shù)字，則給出信息M?！?9精選課件ppt2.2.3例子軟件規(guī)格說明書29精選課件ppt原因和結(jié)果原因：1——第一列字符是A；2——第一列字符是B；3——第二列字符是一數(shù)字。結(jié)果：21——修改文件；22——給出信息L；23——給出信息M。30精選課件ppt原因和結(jié)果原因：30精選課件ppt因果圖和具有約束的因果圖

11為中間節(jié)點(diǎn)；考慮到原因1和原因2不可能同時為1，因此在因果圖上施加E約束。31精選課件ppt因果圖和具有約束的因果圖11為中間節(jié)點(diǎn)；31精選課件ppt判定表

根據(jù)因果圖建立如下的判定表

表中8種情況的左面兩列情況中，原因①和原因②同時為1，這是不可能出現(xiàn)的，故應(yīng)排除這兩種情況。表的最下一欄給出了6種情況的測試用例，這是我們所需要的數(shù)據(jù)。

32精選課件ppt判定表根據(jù)因果圖建立如下的判定表表中8種情況的左面兩列情2.2.4討論在較為復(fù)雜的問題中，這個方法常常是十分有效的，它能有力地幫助我們確定測試用例

如果哪個開發(fā)項(xiàng)目在設(shè)計(jì)階段就采用了判定表，也就不必再畫因果圖，而是可以直接利用判定表設(shè)計(jì)測試用例了。33精選課件ppt2.2.4討論在較為復(fù)雜的問題中，這個方法常常是十分有效2.3測試用例設(shè)計(jì)方法－邊值分析在軟件設(shè)計(jì)和程序編寫中，常常對于規(guī)格說明中的輸入域邊界或輸出域邊界不夠注意，以致形成一些差錯。實(shí)踐證明，在設(shè)計(jì)測試用例時，對邊界附近的處理必須給予足夠的重視，為檢驗(yàn)邊界附近的處理專門設(shè)計(jì)測試用例，常常取得良好的測試效果。34精選課件ppt2.3測試用例設(shè)計(jì)方法－邊值分析在軟件設(shè)計(jì)和程序編寫中2.2.1邊值分析遵循的原則

①如果輸入條件規(guī)定了取值范圍，或是規(guī)定了值的個數(shù)，應(yīng)以該范圍的邊界內(nèi)及剛剛超出范圍的邊界外的值，或是分別對最大、最小個數(shù)及稍小于最小、稍大于最大個數(shù)作為測試用例。例如，如果程序的規(guī)格說明中規(guī)定：“重量在10公斤至50公斤范圍內(nèi)的郵件，其郵費(fèi)計(jì)算公式為……”。作為測試用例，我們應(yīng)取10及50，還應(yīng)取10.01,49.99,9.99及50.01等。如果另一問題規(guī)格說明規(guī)定：“某輸入文件可包含1至255個記錄，……”，則測試用例可取1和255，還應(yīng)取0及256等。35精選課件ppt2.2.1邊值分析遵循的原則①如果輸入條件規(guī)定了取值范遵循以下幾條原則②針對規(guī)格說明的每個輸出條件使用前面的第（1）條原則。例如，某程序的規(guī)格說明要求計(jì)算出“每月保險金扣除額為0至1165．25元”，其測試用例可取0．00及1165．2、還可取一0．01及1165．26等。如果另一程序?qū)儆谇閳髾z索系統(tǒng)，要求每次”最多顯示1條情報摘要”，這時我們應(yīng)考慮的測試用例包括1和4，還應(yīng)包括0和5等。

36精選課件ppt遵循以下幾條原則②針對規(guī)格說明的每個輸出條件使用前面的第（1遵循以下幾條原則③如果程序規(guī)格說明中提到的輸入或輸出域是個有序的集合（如順序文件、表格等），就應(yīng)注意選取有序集的第一個和最后一個元素作為測試用例。

④分析規(guī)格說明，找出其它的可能邊界條件。

37精選課件ppt遵循以下幾條原則③如果程序規(guī)格說明中提到的輸入或輸出域是個有2.2.2例子某一為學(xué)生考試試卷評分和成績統(tǒng)計(jì)的程序，其規(guī)格說明指出了對程序的要求：程序的輸入文件由80個字符的一些記錄組成，這些記錄分為三組：①標(biāo)題這一組只有一個記錄，其內(nèi)容為輸出報告的名字。②試卷各題標(biāo)準(zhǔn)答案記錄每個記錄均在第80個字符處標(biāo)以數(shù)字“2”。該組的第一個記錄的第1至第3個字符為題目編號（取值為1一999）。第10至第59個字符給出第1至第50題的答案（每個合法字符表示一個答案）。該組的第2，第3……個記錄相應(yīng)為第51至第100，第101至第150，…題的答案。③每個學(xué)生的答卷描述該組中每個記錄的第80個字符均為數(shù)字“3”。每個學(xué)生的答卷在若干個記錄中給出。如甲的首記錄第1至第9字符給出學(xué)生姓名及學(xué)號，第10至第59字符列出的是甲所做的第1至第50題的答案。若試題數(shù)超過50，則第2，第3……紀(jì)錄分別給出他的第51至第100，第101至第150……題的解答。然后是學(xué)生乙的答卷記錄。

若學(xué)生最多為200人，輸入數(shù)據(jù)的形式如圖4。15所示。

38精選課件ppt2.2.2例子某一為學(xué)生考試試卷評分和成績統(tǒng)計(jì)的程序，學(xué)生考卷評分和成績統(tǒng)計(jì)程序輸入數(shù)據(jù)的形式

39精選課件ppt學(xué)生考卷評分和成績統(tǒng)計(jì)程序輸入數(shù)據(jù)的形式39精選課件ppt該程序應(yīng)給出4個輸出報告，即：①按學(xué)生學(xué)號排序，每個學(xué)生的成績（答對的百分比）和等級報告。②按學(xué)生得分排序，每個學(xué)生的成績。③平均分?jǐn)?shù)，最高與最低分之差。④按題號排序，每題學(xué)生答對的百分比。40精選課件ppt該程序應(yīng)給出4個輸出報告，即：41精選課件ppt41精選課件ppt2.4判定表驅(qū)動測試

在一些數(shù)據(jù)處理問題中，某些操作是否實(shí)施依賴于多個邏輯條件的取值。也即在這些邏輯條件取值的組合所構(gòu)成的多種情況下，分別執(zhí)行不同的操作。處理這類問題的一個非常有力的分析和表達(dá)工具是判定表（DecisionTable）。42精選課件ppt2.4判定表驅(qū)動測試在一些數(shù)據(jù)處理問題中，某些操作是否2.3.1例子1一張關(guān)于科技書閱讀指南的判定驅(qū)動表：3個問題8種情況43精選課件ppt2.3.1例子1一張關(guān)于科技書閱讀指南的判定驅(qū)動表：3個判定表組成條件樁（ConditionStub）動作樁（ActionStub）條件項(xiàng)（ConditionEntity）動作項(xiàng)（ActionEntity）44精選課件ppt判定表組成條件樁（ConditionStub）44精選課規(guī)則及規(guī)則合并任何一個條件組合的特定取值及其相應(yīng)要執(zhí)行的操作稱為規(guī)則。在判定表中貫穿條件項(xiàng)和動作項(xiàng)的一列就是一條規(guī)則。顯然，判定表中列出多少組條件取值，也就有多少條規(guī)則，即條件項(xiàng)和動作項(xiàng)有多少列?；喚褪且?guī)則合并

有兩條或多條規(guī)則具有相同的動作，并且其條件項(xiàng)之間存在著極為相似的關(guān)系

兩條規(guī)則合并成一條兩條規(guī)則的進(jìn)一步合并45精選課件ppt規(guī)則及規(guī)則合并任何一個條件組合的特定取值及其相應(yīng)要執(zhí)行的操作一個規(guī)則合并的例子一個規(guī)則合并的例子46精選課件ppt一個規(guī)則合并的例子一個規(guī)則合并的例子46精選課件ppt2.3.2例子2問題要求：”……對功率大于50馬力的機(jī)器、維修記錄不全或已運(yùn)行10年以上的機(jī)器，應(yīng)給予優(yōu)先的維修處理……”

假定，“維修記錄不全”和“優(yōu)先維修處理”均已在別處有更嚴(yán)格的定義

按5步建立判定表

47精選課件ppt2.3.2例子2問題要求：”……對功率大于50馬力的機(jī)器建立判定表的步驟①確定規(guī)則的個數(shù)。這里有3個條件，每個條件有兩個取值，故應(yīng)有2*2*2=8種規(guī)則。②列出所有的條件茬和動作茬。③填人條件項(xiàng)。為防止遺漏可從最后1行條件項(xiàng)開始，逐行向上填滿乙如第三行是：

YNYNYNYN

第二行是：

YYNNYYNN

等等。

48精選課件ppt建立判定表的步驟①確定規(guī)則的個數(shù)。這里有3個條件，每個條件有建立判定表的步驟④填人動作樁和動作頂。這樣便得到形如圖的初始判定表。

49精選課件ppt建立判定表的步驟④填人動作樁和動作頂。這樣便得到形如圖的初始建立判定表的步驟⑤化簡。合并相似規(guī)則后得到圖。