计算某天的下一天：黑盒测试之等价类划分+JUnit参数化测试
题目要求
测试以下程序：该程序有三个输入变量month、day、year（month、day和year均为整数值，并且满足：1≤month≤12、1≤day≤31和1900≤year≤2050)，分别作为输入日期的月份、日、年份，通过程序可以输出该输入日期在日历上隔一天的日期。例如，输入为2004年11月30日，则该程序的输出为2004年12月1日。
- 划分等价类，按照等价类划分法设计测试用例；
- 编写getNextDate函数；
- 掌握Junit4的用法，使用Junit4测试getNextDate函数。
等价类表
假设输入格式为year,month,day，且三个输入变量year、month和day均被输入。
year要区分闰年和平年，其中闰年还可以分为世纪闰年和普通闰年，且year要属于[1900,2050]。
month要根据该月有几天来进行区分，并且需要考虑是否向year进位，且month要属于[1,12]。
day要根据月份来判断天数是否合法，并且需要考虑是否向month进位，且day要属于[1,31]。
等价类划分如下。
测试用例
有效等价类测试用例
共有5个有效等价类测试用例。
| 测试数据 | 期望结果 | 覆盖范围 |
|---|---|---|
| 2004/12/25 | 2004/12/26 | 2,10,14 |
| 2001/2/28 | 2001/3/1 | 3,7,15 |
| 2000/2/29 | 2000/3/1 | 1,7,16 |
| 2001/4/30 | 2001/5/1 | 3,8,17 |
| 2001/5/31 | 2001/6/1 | 3,9,18 |
无效等价类测试用例
共有12个有效等价类测试用例。
| 测试数据 | 期望结果 | 覆盖范围 |
|---|---|---|
| 1899/6/1 | year非法 | 4 |
| 2051/6/1 | year非法 | 5 |
| a/6/1 | year非法 | 6 |
| 1999/0/1 | month非法 | 11 |
| 1999/13/1 | month非法 | 12 |
| 1999/a/1 | month非法 | 13 |
| 1999/1/0 | day非法 | 19 |
| 1999/1/32 | day非法 | 20 |
| 1999/1/a | day非法 | 21 |
| 2001/2/29 | day非法 | 22 |
| 2000/2/30 | day非法 | 23 |
| 2001/4/31 | day非法 | 24 |
源代码
项目结构如下图所示
DateUtil.java
package com.company;
public class DateUtil {
// 有31天的月份
private static int[] monthOfThirtyOne = new int[]{1,3,5,7,8,10,12};
// 有30天的月份
private static int[] monthOfThirty = new int[]{4,6,9,11};
// 年月日
private int year;
private int month;
private int day;
// 最终实现的功能，输入是一个“年/月/日”格式的字符串；
// 如果函数运行成功，输出则是相同格式的下一天，否则是错误信息
public String getNextDate(String dateStr){
String updateResult = this.updateDate(dateStr);
// 如果输入合法
if (updateResult.equals("success")){
String checkResult = this.checkDate();
// 如果输入合法
if (checkResult.equals("valid")){
// 计算明天的日期
return this.calcNextDate();
}
return checkResult;
}
return updateResult;
}
// 根据输入字符串转换并更新年月日
private String updateDate(String dateStr){
// 获取年月日
String[] numbers = dateStr.split("/");
try{
this.year = Integer.parseInt(numbers[0]);
}catch (NumberFormatException e){
return "year非法";
}
try{
this.month = Integer.parseInt(numbers[1]);
}catch (NumberFormatException e){
return "month非法";
}
try{
this.day = Integer.parseInt(numbers[2]);
}catch (NumberFormatException e){
return "day非法";
}
return "success";
}
// 检查日期是否合法
private String checkDate(){
String valid = "valid";
String yearInvalid = "year非法";
String monthInvalid = "month非法";
String dayInvalid = "day非法";
// year合法
if (year>=1900&&year<=2050){
// month合法
if (month>=1&&month<=12){
// day小于1
if (day<=0){
return dayInvalid;
}
// 至此能保证day大于0
// 是2月
if (month==2){
// 闰年
if (yearIsLeap(year)){
// 1-29
if (day<=29){
return valid;
}else{
return dayInvalid;
}
}
// 平年2月
else{
// 1-28
if (day<=28){
return valid;
}else{
return dayInvalid;
}
}
}
// 至此能保证不是2月
// 是否为31天的月
for(int i=0;i<7;++i){
if (month==monthOfThirtyOne[i]){
// 1-31
if (day<=31){
return valid;
}else{
return dayInvalid;
}
}
}
// 至此能保证不是2月和31天的月
// 是否为30天的月
for(int i=0;i<4;++i){
if (month==monthOfThirty[i]){
// 1-30
if (day<=30){
return valid;
}else{
return dayInvalid;
}
}
}
}
// month非法
else{
return monthInvalid;
}
}
// year非法
return yearInvalid;
}
// 计算下一天
private String calcNextDate(){
int yearNext;
int monthNext;
int dayNext=day+1;
int dayCarry=0;
int monthCarry=0;
// 处理day
// 是2月
if (month==2){
// 闰年
if (yearIsLeap(year)){
// 1-29
if (day==29){
dayNext = 1;
dayCarry = 1;
}
}
// 平年2月
else{
// 1-28
if (day==28){
dayNext = 1;
dayCarry = 1;
}
}
}
// 不是2月
else{
boolean isThirtyOne= false;
// 是否为31天的月
for(int i=0;i<7;++i){
if (month==monthOfThirtyOne[i]){
isThirtyOne = true;
// 1-31
if (day==31){
dayNext = 1;
dayCarry = 1;
}
break;
}
}
// 至此能保证是30天的月
if (!isThirtyOne){
// 1-30
if (day==30){
dayNext = 1;
dayCarry = 1;
}
}
}
// 处理月
if (month+dayCarry>12){
monthNext = 1;
monthCarry = 1;
}else{
monthNext = month+dayCarry;
}
// 处理年
yearNext = year+monthCarry;
return yearNext +"/"+ monthNext +"/"+ dayNext;
}
// 判断某一年是否为闰年
private boolean yearIsLeap(int year){
// 普通闰年和世纪闰年
if ((year%4==0&&year%100!=0)||(year%400==0)){
return true;
}
// 平年
return false;
}
}
DateUtilTest.java
package com.test;
import com.company.DateUtil;
import static org.junit.Assert.*;
import org.junit.Test;
//1、参数化测试：引入相关的包和类
import java.util.Collection;
import java.util.Arrays;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.junit.runners.Parameterized;
import org.junit.runners.Parameterized.Parameters;
@RunWith(Parameterized.class) //2、参数化测试：更改测试运行器为RunWith(Parameterized.class)
public class DateUtilTest {
//3、参数化测试：声明变量用来存放预期值与结果值
private DateUtil util = new DateUtil();
private String date;
private String except;
//4、参数化测试：声明一个返回值为 Collection 的公共静态方法，并使用@Parameters 进行修饰
@Parameters
public static Collection data(){
return Arrays.asList(new Object[][]{
{"2004/12/25", "2004/12/26"},
{"2001/2/28", "2001/3/1"},
{"2000/2/29", "2000/3/1"},
{"2001/4/30", "2001/5/1"},
{"2001/5/31", "2001/6/1"},
{"1899/6/1", "year非法"},
{"2051/6/1", "year非法"},
{"a/6/1", "year非法"},
{"1999/0/1", "month非法"},
{"1999/13/1", "month非法"},
{"1999/a/1", "month非法"},
{"1999/1/0", "day非法"},
{"1999/1/32", "day非法"},
{"1999/1/a", "day非法"},
{"2001/2/29", "day非法"},
{"2000/2/30", "day非法"},
{"2001/4/31", "day非法"},
});
}
//5、参数化测试：为测试类声明一个带有参数的公共构造方法，并在其中为声明变量赋值
public DateUtilTest(String date, String except){
this.date = date;
this.except = except;
}
@Test
public void testGetNextDate(){
assertEquals(except, util.getNextDate(date));
}
}
测试结果
如下图所示，17个测试用例均测试成功，程序实际输出与期望值相同。
实验总结
本次实验的主要目的是巩固黑盒测试方法中的等价类划分法的知识，练习JUnit的参数化测试。在本次实验中，我认为我的getNextDate函数的实现并不是很优雅，比较过程化。写这个函数花了我很多时间，主要问题在于我没有抓住一些关键的、抽象的逻辑和子函数，比如天向月份进位和月份向年份完全可以参照加法器的循环、可以写一个函数根据年份和月份判断出天数的最大值等等。
作者：@臭咸鱼
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