——使用功能点分析来设计测试用例
最近有位同事问我，“天彤你搞这个功能点分析算法，主要目的是度量project的规模么，还是度量测试工程师的工作量？”我说，这两个确实是最初的目标，不过现在，这只是功能点算法的副产品，并不是核心价值。“那是不是根据功能点分析，可以自动生成测试用例呢？”这的确是一个很诱人的功能，而且随着进一步研究发现，先用freemind进行功能点分析，然后自动生成一部分测试用例，是完全可行的，不过这仍然是副产品，不是最核心的目标。
功能点分析法应用在软件测试中，它最核心的价值究竟是什么呢？
让我们先看看软件开发，这是跟测试离得最近的工作类型。开发工程师工作大致可以分为“设计”和“编码”两步。设计一般是使用UML语言，借助类似于Rose这样的工具，绘制一些UC图、类图、ER图等等。这些设计图决定了最终的编码该如何实施。另外，当其他的开发工程师需要了解这个project时（例如评审），ta会先看设计文档，从设计文档中掌握开发思路，然后再阅读代码，了解细节。
由于UML语言中，包含了大量的约定和规则，因此开发工程师只需要花费较少的工作量，就能表达出充足的信息。而阅读UML设计文档的其他人，也能很快从UML设计中了解设计人员的思路。试想一下，如果让读者直接看代码，需要花费多少倍的时间，才能达到相同的目的。这就是设计模型的价值，不仅帮助设计人员自己整理思路，也帮助其他读者快速交流信息。
对于软件测试来说，也有“设计”和“编码（实施）”两个阶段的工作。设计是我们设计测试用例的过程，也就是我们考虑如何做；实施就是我们执行测试的过程，有时是手工执行，有时是写脚本让计算机执行。因此，测试用例是我们的“设计文档”，是我们交流测试方法，评审测试方案的核心。但是只依靠测试用例，我们感觉存在很多问题：
- 测试用例数量多，难以阅读
- 测试用例结构五花八门，风格迥异，不同团队间不好交流
- 测试用例很难清楚表达需求逻辑，每次用例评审，要花费大量时间，讲解需求逻辑
- 测试用例描写的是测试细节，较难看出测试的思路和重点
在这种情况下，我们需要一种测试设计模型，用来解决上面那些问题。事实上，测试设计模型不是唯一的，我们允许团队中使用各种设计模型来设计测试用例。以前我们曾经用UML来设计，这是一种设计模型。不过UML开发工程师用起来合适，我们测试用就不是特别合适，毕竟它的优势，是描述程序的开发实现。另外，设计模型和测试用例模式，应该是成对出现的，也就是说，用什么样的设计模型，就应该有合适的用例模式与之对应。一成不变的用例模式，其实是不存在的，它必须要紧跟设计模型。
这就是我们选择功能点分析算法的最主要目的：寻找一种新的设计模型，改善我们的测试用例设计过程，精简测试文档（因为模型可以包含很多信息），让测试团队用一种相同的设计模型进行工作，减少沟通成本，更好的支撑我们的业务测试。
现在我们面对的，是互联网软件产品，这一类软件的特点，不同于传统的应用软件，互联网应用软件多使用BS结构，MVC的开发模型，有庞大的数据库作为支撑，需求和用户界面多变，市场竞争激烈，等等。在这种条件下，测试工程师往往没有太多时间设计用例，而是要快速的面对大量新需求和需求变更，第一时间找出程序的bug，这才是王道。
下面，我们讲一下，怎么样使用功能点分析的方法，来设计测试用例。
如part2所说，我们拿到一个project，首先需要把它拆分成逻辑事务，然后针对每个逻辑事务，讨论使用何种测试方法。有些事务属于核心事务，必须要重点测试，要设计完整的用例，有些事务只需编写一个简单的check list，就足够指导测试执行了，有些事务甚至根本不用写任何文档，测试工程师拿到手也知道该怎么测试。在这里我不想再回答“一个完全不懂的测试新人，看不到用例，该怎么测试？”这样的问题。测试新人正式上岗之前，必须接受测试技术培训，和project的业务培训。如果是跨团队合作（其实这种场景很少），那么PTM也要出面先做一些测试方案的讲解，绝对不能把测试用例直接扔给其他工程师。
这里我们推荐使用freemind或者xmind这样的思维导图软件，来做功能点分析。root node一般是project的名称，比如购物车。然后下级node是各个模块的名称，然后就是逻辑事务的名称。本文选了一个逻辑事务作为案例：买家在宝贝详情页面点击购买。通过对这个事务的功能点分析，再推导出相应的测试用例。事实上，淘宝测试团队的twork小组，正在开发通过freemind图，自动生成测试用例的功能，所以在下面的讲解中，我会不断比较，freemind图和最终生成的用例。
首先在逻辑事务的node下创建：输入、输出、实体3个node，先列出所有的实体。实体对用例设计并没有什么影响，只是告诉读者，这个事务跟哪些对象有关，这样可以清楚的界定用例范围。如下图：
“01点击立即购买”是我们今天要讲的事务，02～06也是事务，但是今天不会讲到。使用twork把这个设计图导入以后，将会产生对应的目录结构，注意，一直到逻辑事务这一层，都和设计图相同，再往下，会根据设计的不同有所变化，而并不产生“输入”“输出”这样的测试集。如下图：
下面重点要讲输入，这和测试用例的设计有很大关系。这个事务的输入比较多，不过我们如果分类来看，就会比较清楚。首先看最上面那3个实体的主键id，这3个输入是必须要参与程序的逻辑运算的，但是与测试用例无关。如下图：
有一类输入，比如买家状态，会有很多枚举值，这些枚举值会产生非常优先的判定，比如说，一个被处罚的买家，是不能购买宝贝的。这一个条件就可以直接产生一个确定的结果，这些结果，一般是用页面文字的方式告知用户，所以要算作“输出”。注意：输出的项，不一定都在“输出”这个node下面，而是有很大一部分，会挂在输入项的下面，表示和输入的逻辑关系，这种关系也是设计图中的重要信息，如下图：
在导入twork以后，会在逻辑事务的测试集下，产生一个叫做“买家状态”的测试集，这些枚举值将变成输入条件，而后面的输出结果，将变成期望结果。如下图：
还有一种输入项，比如页面表单的输入框，会产生一堆输出：“不能为空”“不能超过20字符”等等，在设计图中，我们可以把这一堆输出，直接挂在输入项下面，这样，也会产生一组用例，也就是我们常说的页面校验。
上面所说的，是输出和输入紧密关联的情况，产生的用例比较简单。除此以外还会出现更复杂的情况，当多个输入组合在一起的时候，才会产生一定的输出。这时，就需要把这些有逻辑关系的输入组织起来，在设计图里单独建一个node，注意这个node上不要标记Input，因为它不是一个输入项，而只是一个分组。真正的输入项在下面。如下图：
根据这一部分的设计，会生成一组比较复杂的用例，每个输入项，会成为一列，这里有4个，就是4列，另外再加1列“期望结果”。这是twork中一种新的用例编写模式，叫做测试数据驱动模式（TD驱动），看起来眼熟，其实就是“判定表”，我们以前用Excel写用例的时候，就是这么写的，现在在twork中，更进了一步，用户可以随意定义每个测试集的列，而每一行，也作为一个用例对象，保存在数据库里。如下图：
需要说明的是，这种复杂的组合，程序是无法自动生成用例的，因为要完全排列组合的话，用例太多，不靠谱，而且具体的组合情况，跟需求有很强的关系，程序更是难以了解。程序能做的是，生成用例表格结构，同时创建一些空白的用例，然后我们自己在里面填一下值就可以了，写用例速度快，而且用例非常直观。
大家注意到了，在设计图中，输入、输出、实体我们都用不同的标记给标识出来，这样导入twork时，程序便会自动算出每个逻辑事务的功能点指数分值，非常方便，所以文章开头说，这个指数计算，只是一个副产品。
通过上面的分析过程我们可以看出，功能点分析图与测试用例之间，存在非常紧密的逻辑关系，之前几篇文章我们也讲到，功能点分析是一种非常好的分解分析需求的手段。通过这张分析图，读者可以迅速了解设计者的思路，以及了解每个逻辑事务大致的逻辑。这时如果需要看细节，可以进入twork，很快找到这个逻辑事务的测试集，并查看下面的用例。
上面的例子，列举的是Create类的逻辑事务，以及里面两种最常见的输入组合。Update类和Delete类事务，跟这个差不多，这里不再细讲。它们的共同点在于，输入一般较多，并且存在一些逻辑组合，而输出，相对比较简单。
至于Read类和List类事务，在设计图会有一些区别，这两种逻辑事务输入相对较少，而输出项很多，它们主要的测试重点在于，校验页面展示，比如“查看宝贝信息”，输出项可能会有30个以上，这时，使用check list的方式会比较方便，并不用编写复杂的用例，只需说明，需要校验哪些点即可。如果Read类事务也有复杂的输入，比如查看宝贝信息会有：宝贝类型、宝贝类目、宝贝消保类型这些输入，那么就参考刚才Create类的方式即可。
总之，设计用例重点关注业务逻辑，对于展示类的事务，尽量用简单的方式完成测试设计，至于有些一看到页面，就知道应该怎么测试的事务，即使不写用例，我觉得也问题不大。只要在设计图中把这个事务的输入输出实体都标识清楚，我相信测试工程师就可以很好的完成测试工作。即使交给另一位工程师，只要他也了解这种设计模式，那么也可以测得很好。
功能点算法以及在软件测试中的应用的系列文章，到这里总共编写了4章，我们需要告一段落了。这4章主要讲了功能点算法的概念，以及基本的应用，后面我们会实践一段时间，等积累了足够的经验，我们再继续这个话题，一起期待Part5回归吧。
