5.1 測(cè)試用例概念和設(shè)計(jì)方法

測(cè)試用例設(shè)計(jì)和管理測(cè)試用例的概念和設(shè)計(jì)方法趙聚雪理解測(cè)試用例的概念。掌握測(cè)試用例的屬性和設(shè)計(jì)方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)2什么是測(cè)試用例14測(cè)試用例（TestCase）是為某個(gè)特殊目標(biāo)而編制的一組測(cè)試輸入、執(zhí)行條件以及預(yù)期結(jié)果，以便測(cè)試某個(gè)程序路徑或核實(shí)是否滿足某個(gè)特定需求。其本質(zhì)是從測(cè)試角度對(duì)被測(cè)對(duì)象的功能和各種特性的細(xì)節(jié)展開(kāi)，是可執(zhí)行的最小實(shí)體。測(cè)試用例=輸入(數(shù)據(jù)+步驟)+輸出+執(zhí)行條件(環(huán)境等)軟件測(cè)試用例5測(cè)試用例的特征：（1）最有可能抓住錯(cuò)誤的；（2）不是重復(fù)的、多余的；（3）一組相似測(cè)試用例中最有效的；（4）既不是太簡(jiǎn)單，也不是太復(fù)雜。測(cè)試用例的特征6輸入：包括輸入數(shù)據(jù)以及操作步驟。數(shù)據(jù)盡量模擬用戶輸入，操作步驟要清晰簡(jiǎn)潔。執(zhí)行條件：指測(cè)試用例執(zhí)行的特定環(huán)境和前提條件。預(yù)期結(jié)果(輸出)：在指定的輸入和執(zhí)行條件下的預(yù)期結(jié)果。注意：預(yù)期結(jié)果并不只是程序的可見(jiàn)行為。測(cè)試用例的組成在ANSI/IEEE829-1983標(biāo)準(zhǔn)中列出了和測(cè)試設(shè)計(jì)相關(guān)的測(cè)試用例編寫(xiě)規(guī)范和模板。標(biāo)準(zhǔn)模板中主要元素如下：標(biāo)識(shí)符——惟一標(biāo)識(shí)每一個(gè)測(cè)試用例測(cè)試項(xiàng)——準(zhǔn)確的描述所需要測(cè)試的項(xiàng)及其特征測(cè)試環(huán)境要求——表征執(zhí)行該測(cè)試用例需要的測(cè)試環(huán)境輸入標(biāo)準(zhǔn)——執(zhí)行測(cè)試用例的輸入需求（這些輸入可能包括數(shù)據(jù)、文件或者操作）輸出標(biāo)準(zhǔn)——按照指定的環(huán)境和輸入標(biāo)準(zhǔn)得到的期望輸出結(jié)果測(cè)試用例之間的關(guān)聯(lián)——標(biāo)識(shí)該測(cè)試用例與其它的測(cè)試（或其它測(cè)試用例）之間的依賴關(guān)系測(cè)試用例的編寫(xiě)8測(cè)試用例舉例測(cè)試用例實(shí)例測(cè)試用例編號(hào)測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試標(biāo)題重要級(jí)別預(yù)置條件輸入執(zhí)行步驟預(yù)期輸出ZCGL-ST-SRS001-001登錄功能測(cè)試登錄界面文字正確性驗(yàn)證低登錄頁(yè)面正常顯示打開(kāi)登錄頁(yè)面打開(kāi)登錄頁(yè)面界面顯示文字和按鈕文字顯示正確9將軟件測(cè)試活動(dòng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為可實(shí)施、可管理的行為跟蹤測(cè)試需求，避免測(cè)試遺漏提升測(cè)試的復(fù)用率(不同人，同一項(xiàng)目，同類項(xiàng)目)測(cè)試用例的重要性測(cè)試需求測(cè)試用例測(cè)試缺陷測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法211測(cè)試用例的代表性能夠代表并覆蓋各種合理的和不合理的、合法的和非法的、邊界的和越界的以及極限的輸入數(shù)據(jù)、操作和環(huán)境設(shè)置等。測(cè)試結(jié)果的可判定性即測(cè)試執(zhí)行結(jié)果的正確性是可判定的，每一個(gè)測(cè)試用例都應(yīng)有相應(yīng)的期望結(jié)果。測(cè)試結(jié)果的可再現(xiàn)性即對(duì)同樣的測(cè)試用例，系統(tǒng)的執(zhí)行結(jié)果應(yīng)當(dāng)是相同的。測(cè)試用例設(shè)計(jì)和生成基本原則12根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，測(cè)試基本功能；考慮設(shè)計(jì)一般用戶（非專業(yè)人員）的使用方案；考慮設(shè)計(jì)稀有或特殊的使用方案；與系統(tǒng)其他組成部分的配合（如測(cè)試中考慮設(shè)備的共享）；考慮特殊情況（如內(nèi)存和硬件的沖突等）；設(shè)計(jì)極端情況（如內(nèi)存泄漏、破壞性測(cè)試等）；好的測(cè)試用例集能花費(fèi)最小的代價(jià)（人力、物力、財(cái)力、時(shí)間）做最好的測(cè)試。設(shè)計(jì)測(cè)試用例的著眼點(diǎn)測(cè)試方法有黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試兩大類，每類又有不同的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法。測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法黑盒測(cè)試被稱為功能測(cè)試或數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)測(cè)試。在測(cè)試時(shí)，把被測(cè)程序視為一個(gè)不能打開(kāi)的黑盒子，在完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性的情況下進(jìn)行。采用黑盒測(cè)試的目的主要是在已知軟件產(chǎn)品所應(yīng)具有的功能的基礎(chǔ)上，進(jìn)行：（1）檢查程序功能能否按需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的規(guī)定正常使用，測(cè)試各個(gè)功能是否有遺漏，檢測(cè)性能等特性要求是否滿足。（2）檢測(cè)人機(jī)交互是否錯(cuò)誤，檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)是否錯(cuò)誤，程序是否能適當(dāng)?shù)亟邮蛰斎霐?shù)據(jù)而產(chǎn)生正確的輸出結(jié)果，并保持外部信息（如數(shù)據(jù)庫(kù)或文件）的完整性。（3）檢測(cè)程序初始化和終止方面的錯(cuò)誤。黑盒測(cè)試黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法包括：等價(jià)類劃分法邊界值分析法錯(cuò)誤推測(cè)法因果圖法判定表法(決策表)黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)法等價(jià)類劃分法：把所有可能的輸入數(shù)據(jù)，即程序的輸入域劃分為若干部分（子集），然后從每一個(gè)子集中選取少數(shù)具有代表性的數(shù)據(jù)作為測(cè)試用例。邊界值分析法：邊界值分析法就是對(duì)輸入或輸出的邊界值進(jìn)行測(cè)試的一種黑盒測(cè)試方法。通常邊界值分析法是作為對(duì)等價(jià)類劃分法的補(bǔ)充，這種情況下，其測(cè)試用例來(lái)自等價(jià)類的邊界。因果圖法：一種利用圖解法分析輸入的各種組合情況，從而設(shè)計(jì)測(cè)試用例的方法，它適合于檢查程序輸入條件的各種組合情況。黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法(1-3)決策表(判定表)法：決策表法適用于分析和表達(dá)多邏輯條件下執(zhí)行不同操作的情況，它能夠?qū)?fù)雜的問(wèn)題按照各種可能的情況全部列舉出來(lái)，簡(jiǎn)明并避免遺漏。因此，利用決策表能夠設(shè)計(jì)出完整的測(cè)試用例集合。錯(cuò)誤推測(cè)法：基于經(jīng)驗(yàn)和直覺(jué)推測(cè)程序中所有可能存在的各種錯(cuò)誤，從而有針對(duì)性的設(shè)計(jì)測(cè)試用例的方法。黑盒測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法(4-5)白盒測(cè)試也稱結(jié)構(gòu)測(cè)試或邏輯驅(qū)動(dòng)測(cè)試，是針對(duì)被測(cè)單元內(nèi)部是如何進(jìn)行工作的測(cè)試。它根據(jù)程序的控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)測(cè)試用例，主要用于軟件或程序驗(yàn)證。白盒測(cè)試又有靜態(tài)測(cè)試和動(dòng)態(tài)測(cè)試之分。白盒測(cè)試方法靜態(tài)測(cè)試主要是指代碼走查和分析。靜態(tài)方法是指不運(yùn)行被測(cè)程序本身，僅通過(guò)分析或檢查項(xiàng)目的需求文檔、設(shè)計(jì)文檔、源程序的語(yǔ)法、結(jié)構(gòu)、過(guò)程、接口等來(lái)檢查程序的正確性。對(duì)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)、軟件設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、源程序做結(jié)構(gòu)分析、流程圖分析來(lái)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤。靜態(tài)方法通過(guò)程序靜態(tài)特性的分析，找出欠缺和可疑之處，例如不匹配的參數(shù)、不適當(dāng)?shù)难h(huán)嵌套和分支嵌套等。靜態(tài)測(cè)試動(dòng)態(tài)測(cè)試主要是對(duì)代碼的運(yùn)行測(cè)試，包含多種覆蓋方法：語(yǔ)句覆蓋：要求設(shè)計(jì)足夠多的測(cè)試用例，使得程序中每條語(yǔ)句至少被執(zhí)行一次。判定覆蓋(分支覆蓋)：它要求設(shè)計(jì)足夠多的測(cè)試用例，使得程序中每個(gè)判定至少有一次為真值，有一次為假值，即：程序中的每個(gè)分支至少執(zhí)行一次。每個(gè)判斷的取真、取假至少執(zhí)行一次。條件覆蓋：要求設(shè)計(jì)足夠多的測(cè)試用例，使得判定中的每個(gè)條件獲得各種可能的結(jié)果，即每個(gè)條件至少有一次為真值，有一次為假值。動(dòng)態(tài)測(cè)試1判定/條件覆蓋：設(shè)計(jì)足夠多的測(cè)試用例，使得判定中每個(gè)條件的所有可能結(jié)果至少出現(xiàn)一次，每個(gè)判定本身所有可能結(jié)果也至少出現(xiàn)一次。組合覆蓋：要求設(shè)計(jì)足夠多的測(cè)試用例，使得每個(gè)判定中條件結(jié)果的所有可能組合至少出現(xiàn)一次。路徑覆蓋：設(shè)計(jì)足夠的測(cè)試用例，覆蓋程序中