黑盒測試的測試用例設計方法0 B8 r( @% Q5 X5 v& a

% y- N# J  m) Q; ?·等價類劃分方法. D' Z! K9 K1 g
·邊界值分析方法
0 \1 N9 u# T6 m% @. w: y·錯誤推測方法6 Q7 S2 `: E1 a+ `$ Y! S
·因果圖方法/ B* C, P$ @, o, `8 _
·判定表驅動分析方法3 l8 z! G8 e$ P3 M6 r$ I
·正交實驗設計方法* _: x& K1 Y  `3 v  j7 l
·功能圖分析方法
9 [; G! O: {7 U! n9 J% T7 x5 r( e3 j7 R& h, K* D! r( P
等價類劃分:- G: [9 {$ J& a) {. X6 a8 l: R+ g
$ g7 z& ~8 q8 [2 v2 U5 ]
      是把所有可能的輸入數據,即程序的輸入域劃分成若干部分（子集）,然后從每一個子集中選取少數% l4 u! s+ i4 f' O0 E) @8 }4 u
1 c$ D1 Z' ?/ n. A& l( H/ V0 `
具有代表性的數據作為測試用例.該方法是一種重要的,常用的黑盒測試用例設計方法.0 g% g6 i% ?$ Y+ V

! u5 c: z& y  {: C# Z( I; i      1) 劃分等價類: 等價類是指某個輸入域的子集合.在該子集合中,各個輸入數據對于揭露程序中的6 k$ Z. r1 X: W" L3 x
4 q- ~) e6 x/ X, x# c3 L" u
錯誤都是等效的.并合理地假定:測試某等價類的代表值就等于對這一類其它值的測試.因此,可以把全部輸9 h, H6 H3 b+ ~  |' F" |
1 b  C+ x3 y2 V# a: X
入數據合理劃分為若干等價類,在每一個等價類中取一個數據作為測試的輸入條件,就可以用少量代表性的" T$ ]5 F$ y. E8 Q
& H( K. b3 f5 w! N4 u7 l
測試數據.取得較好的測試結果.等價類劃分可有兩種不同的情況:有效等價類和無效等價類.
, P& u7 b) Q( E1 T1 e0 k9 y( g  e( |2 z& \* u5 s2 x& @& y# v
      有效等價類:是指對于程序的規格說明來說是合理的,有意義的輸入數據構成的集合.利用有效等價" c: {1 L$ g8 m7 G7 y
! E) a6 u6 m! K1 k! [3 R0 U$ S9 Z
類可檢驗程序是否實現了規格說明中所規定的功能和性能.
& K5 ^+ M. @( V# x
0 K- `& n" b) u$ V8 Z* H7 r      無效等價類:與有效等價類的定義恰巧相反.$ n7 p9 C/ f4 j- p8 Y1 O# g
/ j6 |0 C& B8 @) I( h! l, ]2 A
      設計測試用例時,要同時考慮這兩種等價類.因為,軟件不僅要能接收合理的數據,也要能經受意外的
3 T0 d% x! Y- V) ~( _9 i
  c2 x* [7 r% c1 e: E  L考驗.這樣的測試才能確保軟件具有更高的可靠性. ( [2 m! s0 A; ~! h; x2 S3 b
! \0 m& H) b( K: D
2）劃分等價類的方法:下面給出六條確定等價類的原則.
. ]4 A+ o, S; z4 B- ~- l$ _! b+ z6 k4 ?: u: M
      ①在輸入條件規定了取值范圍或值的個數的情況下,則可以確立一個有效等價類和兩個無效等價類.
7 Q/ q! P8 T9 }. G% E2 i6 |% x; k) l) F& x6 B
      ②在輸入條件規定了輸入值的集合或者規定了“必須如何”的條件的情況下,可確立一個有效等價+ Q% w8 x: K2 P6 R1 ^& D+ _

' }2 X+ D$ t2 E類和一個無效等價類.
+ b5 {  ]1 i% ]3 i
: Z9 f1 n( l8 G# d  a      ③在輸入條件是一個布爾量的情況下,可確定一個有效等價類和一個無效等價類.4 G. u0 f% ~; i: X* n( m1 P) t

+ R; b1 J2 W6 x$ l" c1 N+ k      ④在規定了輸入數據的一組值（假定n個）,并且程序要對每一個輸入值分別處理的情況下,可確立n0 t' D7 q) f9 `! c1 m" p8 ?

) x, W3 x& ~' {) Q個有效等價類和一個無效等價類.3 u: j6 A1 X6 F! I& `0 @. I

8 u2 B' Z2 {& s: U7 l; Q      ⑤在規定了輸入數據必須遵守的規則的情況下,可確立一個有效等價類（符合規則）和若干個無效" {- g% k: @+ h2 T' q, C$ b

# b, [5 `9 Q; A8 V0 H9 D等價類（從不同角度違反規則）.1 z1 d% K. q% b, \  p1 f* u! x. Q

1 ?. {. j+ Q& F6 [2 K  f7 X: E7 K      ⑥在確知已劃分的等價類中各元素在程序處理中的方式不同的情況下,則應再將該等價類進一步的0 E5 D; B* ]) I; s) Q: F9 H

, c* d/ `6 B  I7 F劃分為更小的等價類.6 b' R0 q3 d1 Q5 W2 l

% O& M( o, d& o4 o3）設計測試用例:在確立了等價類后,可建立等價類表,列出所有劃分出的等價類:+ W; \  [* F2 B6 m& b/ ]
* [& D3 M. U8 m% _- J
      輸入條件 有效等價類 無效等價類6 h  R9 c  d  p$ `' m  ]
8 ]# w9 C$ e4 P4 w6 E! V
      ... ... ...9 }8 t$ t: ?6 i/ ~' k; H- {
* g& w: c3 Z5 w' R% }
      ... ... ...* I7 W) T+ o% b- W  D4 ?
( _: ?5 N( s( O8 n7 s9 s
      然后從劃分出的等價類中按以下三個原則設計測試用例:5 O$ w! }4 y0 \2 u1 E2 Q/ S" F1 E7 V

- u' P4 z9 [, h+ c/ p      ①為每一個等價類規定一個唯一的編號.
6 V! E4 o! W, ~9 I
& R9 v4 p  ~% I" k, K; R      ②設計一個新的測試用例,使其盡可能多地覆蓋尚未被覆蓋地有效等價類,重復這一步.直到所有的, w( J# E8 C7 n! w" x' K
: s$ K  I! N5 ]
有效等價類都被覆蓋為止.
! `" q' \8 y3 Y: Y+ ?5 u8 @
+ _$ U6 y6 q$ o1 `8 y      ③設計一個新的測試用例,使其僅覆蓋一個尚未被覆蓋的無效等價類,重復這一步.直到所有的無效/ x+ ~0 j0 ~& `4 [6 `6 a, W4 g# Z

+ s* k9 Y8 I/ j等價類都被覆蓋為止.
. D* C/ z) S# \  K" h& K$ J# G4 I3 P0 ^; N1 g
邊界值分析法1 d/ ^( p" i) B  Y2 ^& ?* ~
1 k5 k( u5 U" J
      邊界值分析方法是對等價類劃分方法的補充.; T' f6 V# p- P- ~5 D. c. O
8 Q: N5 O# |% M7 Z
（1）邊界值分析方法的考慮:# H; _9 ^- t1 V' Z. p6 ?: o

1 l9 q4 P9 v! b* L2 U0 Z      長期的測試工作經驗告訴我們,大量的錯誤是發生在輸入或輸出范圍的邊界上,而不是發生在輸入輸
7 W9 q+ w) @. f- W( k& i* e. p% ]/ B9 p' e" `3 g: D' I
出范圍的內部.因此針對各種邊界情況設計測試用例,可以查出更多的錯誤.5 t4 l) H; x. @! R8 ?
& F1 D/ y5 @7 f' O* Q7 Q0 Z
      使用邊界值分析方法設計測試用例,首先應確定邊界情況.通常輸入和輸出等價類的邊界,就是應著/ K$ @6 Y& H' E' J1 |
# e- }/ O6 l' q" ^/ B
重測試的邊界情況.應當選取正好等于,剛剛大于或剛剛小于邊界的值作為測試數據,而不是選取等價類中
/ f& r0 |) t0 w5 O; a- o3 ^) W% y" ^
的典型值或任意值作為測試數據.
3 u# u3 B9 v; N7 E* I1 U: L6 Z, _* O# K6 C, ]2 t2 g; x! o$ l
（2）基于邊界值分析方法選擇測試用例的原則:
' A; ~) y& J8 P
2 E/ S, r& }6 O: D9 g5 C      1）如果輸入條件規定了值的范圍,則應取剛達到這個范圍的邊界的值,以及剛剛超越這個范圍邊界3 v4 \1 e& k+ p, Z' B# A5 H* F3 R
+ G4 \; h2 n/ q# J$ X& a* a
的值作為測試輸入數據./ ?: ?1 t9 ?5 ]( b* ^1 F2 s! }
3 g. {6 [: O7 z% @+ P7 u
      2）如果輸入條件規定了值的個數,則用最大個數,最小個數,比最小個數少一,比最大個數多一的數. ~6 R) K. ]$ W. G# k) e
# L3 n; O7 q$ B
作為測試數據.
3 j. T' S/ N# E  G% F* I- M1 T1 J( a2 ]0 x0 n; {* u. V, `  P& X# u2 g
      3）根據規格說明的每個輸出條件,使用前面的原則1）.7 ]0 W' ?4 t2 z: G: v, Q
" x8 O# F- o+ v
      4）根據規格說明的每個輸出條件,應用前面的原則2）.; a! ?/ M; S- `, T

! x+ K, q+ S, S      5）如果程序的規格說明給出的輸入域或輸出域是有序集合,則應選取集合的第一個元素和最后一個* M2 l$ A7 n- u: y7 E# C7 T, ^
$ r: k# E: d$ Z- d8 ^
元素作為測試用例.
9 C& r/ z3 T' O* C! |3 A
/ _' l0 k* K7 Y/ G. |      6）如果程序中使用了一個內部數據結構,則應當選擇這個內部數據結構的邊界上的值作為測試用例* N. s9 f! r: W: L" d. r  @
: w; t8 A, h: V! |8 I
.
$ g) A& [4 |! S! b# c* R2 N1 m, v, a& C/ {
      7）分析規格說明,找出其它可能的邊界條件.- x0 P7 v& Z5 O/ N0 ^- |% R0 Y, T% C
5 ?" k0 S1 Q$ W' a# h* }9 o+ U6 w
錯誤推測法
( V8 B& j# a! Y% ]7 R5 K. J# c/ l
* C* s! Z& }% ?8 `# C8 ^, [- L      錯誤推測法: 基于經驗和直覺推測程序中所有可能存在的各種錯誤, 從而有針對性的設計測試用例/ L8 k0 Q7 n: }- Z  g
5 \6 c* y- D% n/ ~3 S
的方法.) f8 a" ?3 B" g0 L9 {3 j
, U, `; u% [/ l! i8 d- R( ]: N
      錯誤推測方法的基本思想: 列舉出程序中所有可能有的錯誤和容易發生錯誤的特殊情況,根據他們
* {- [% g/ Y# P4 {$ E2 X$ j& m9 M! l4 C& V' Q
選擇測試用例. 例如, 在單元測試時曾列出的許多在模塊中常見的錯誤. 以前產品測試中曾經發現的錯誤
  v  M1 @! p; Y1 P1 ?& Z8 E) o5 G% m5 U7 n" |# Q# r0 a* `# I
等, 這些就是經驗的總結. 還有, 輸入數據和輸出數據為0的情況. 輸入表格為空格或輸入表格只有一行. 0 [, t# K+ X# P; s
* h4 ~- e) n1 T/ w, |- \0 P6 @
這些都是容易發生錯誤的情況. 可選擇這些情況下的例子作為測試用例.- L- F, `2 k/ O
: ~9 Y8 W  [; ~, D: @
因果圖方法* N) F! I- \/ z# Z. w4 u
1 e; e1 s* e7 F0 V, F' s8 [  q
      前面介紹的等價類劃分方法和邊界值分析方法,都是著重考慮輸入條件,但未考慮輸入條件之間的聯
7 ]% b2 y* N4 K% P& \
' n2 J, j% Y+ E( D8 C* m系, 相互組合等. 考慮輸入條件之間的相互組合,可能會產生一些新的情況. 但要檢查輸入條件的組合不) U  w/ C6 o0 a) V( b1 H( a3 x+ J9 ^
% T- |& p$ k4 a3 G& ^
是一件容易的事情, 即使把所有輸入條件劃分成等價類,他們之間的組合情況也相當多. 因此必須考慮采
+ D+ g" j0 N" C& ~% H  P' F" o# c3 l; q" C- h) D
用一種適合于描述對于多種條件的組合,相應產生多個動作的形式來考慮設計測試用例. 這就需要利用因
2 J2 _" t. L- b4 K2 b: ]8 y. f5 q  w/ _) Z
/ r) q" I' C/ x( z$ I# f( K- y7 F7 }