黑盒测试随记
定义:也成功能测试;它是通过测试来检测软件每个功能是否能正常使用。黑盒测试着眼于程序外部结构,不考虑内部逻辑结构,主要针对软件界面和软件功能进行测试。即根据软件的功能需求理解,从功能的正确与否;是否遗漏;界面是否有错误;输入和输出是否有错误;数据库访问是否有错误;性能方面是否符合要求;初始化和终止是否错误等方面测试。
测试方法:
一.等价类划分法:
等价类划分是一种典型的黑盒测试方法,用这一方法设计测试用例完全不考虑程序的内部结构,只根据对程序的需求和说明,即需求规格说明书。由于穷举测试工作量太大,以致于无法实际完成,促使我们在大量的可能数据中选取其中的一部分作为测试用例。 等价类划分法是把程序的输入域划分成若干部分,然后从每个部分中选取少数代表性数据当作测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值,也就是说,如果某一类中的一个例子发现了错误,这一等价类中的其他例子也能发现同样的错误;反之,如果某一类中的一个例子没有发现错误,则这一类中的其他例子也不会查出错误。使用这一方法设计测试用例,首先必须在分析需求规格说明的基础上划分等价类,列出等价类表。划分等价类和列出等价类表可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据取得较好的测试结果。
等价类划分分为两种不同情况,一种为有效等价类,一种为无效等价类。
有效等价类:是指对于程序的规格说明来说是合理的、有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。
无效等价类:与有效等价类的定义恰巧相反。
注意:设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类。因为软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。
原则:
1.在输入条件规定了取值范围或值的个数的情况下,则可以确立一个有效等价类和两个无效等价类。
2.在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件的情况下,可以确立一个有效等价类和一个无效等价类。
3.在输入条件是一个布尔量的情况下,可确定一个有效等价类和一个无效等价类。
4.在规定了输入数据的一组值(假定n个),并且程序要对每一个输入值分别处理的情况下,可确立n个有效等价类和一个无效等价类。
5.在规定了输入数据必须遵守的规则的情况下,可确立一个有效等价类(符合规则)和若干个无效等价类(从不同角度违反规则)。
6.在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不同的情况下,则应再将该等价类进一步地划分为更小的等价类。
建立等价类表:在确立了等价类之后,建立等价类表,列出所有划分出的等价类
确定测试用例:
1.根据已列出的等价类表,为每个等价类规定一个唯一的编号;
2.设计一个新的测试用例,使其尽可能多地覆盖尚未覆盖的有效等价类;
3.重复2,最后使得所有有效等价类均被测试用例所覆盖;
4.设计一个新的测试用例,使其只覆盖一个无效等价类。重复这一步使所有无效等价类均被覆盖。
二:边界值分析法:
定义:边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法分是作为对等价类划分法的补充,这种情况下,其测试用例来自等价类的边界。
原则:
① 如果输入的条件规定了值得范围,则应取刚刚到达这个范围的边界值,以及刚刚超出这个范围的值作为输入数据。
② 如果输入条件规定了值的个数,则用最大个数,最小个数,比最小个数少1,比最大个数多1的数作为测试数据。
③ 根据规格说明书说明的每个输出条件,使用原则①。
④ 根据规格说明书说明的每个输出条件,使用原则②。
⑤ 如果程序的规格说明书给出了输入域和输出域是有序集合,则应选取集合的第一个元素和集合的最后一个元素作为测试用例。
⑥ 如果程序中使用了一个内部数据结构,则应该选择这个内部数据结构的值作为测试用例。
三:判定表法
定义:是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况下的工具。
判定表的组成:
条件桩:列出了问题的所有条件。
动作桩:列出了问题规定可能采取的操作。
条件项:列出针对它所列条件的取值,在所有可能情况下的真假值。
动作项:列出在条件项的各种取值情况下应采取的动作。
规则:任何一个条件组合的特定取值及其相应要执行的操作。
注:判定表中贯穿条件和动作项的一列就是一条规则。
判定表建立:
第一步:确定规则的个数。假如有n个条件,每个条件有两个取值(0,1),固有2的n次方种规则。
第二步:列出所有的条件桩和动作桩。
第三步:填入条件项。
第四步:填入动作项。制定初始判定表。
第五步:简化。合并相似规则或者相同动作。
判定表总结:
优点:
1.充分考虑了输入条件间的组合,对组合情况覆盖充分。
2.最终每个用例覆盖多种输入情况,有利于提高测试效率。
3.设计过程中,对输入条件间的约束关系做了考虑,避免了无效用例,用例的有效性高。
4.能同时得出每个测试项目的预期输出。
缺点:
1.当被测试特性输入较多时,判定表的规模将会非常庞大。
2.输入之间的约束条件不能有效区分输入是否确实需要进行组合测试,会造成不需要组合测试用例的输入做了组合,从而产生用例冗余。
四:因果图法
定义:是一种利用图解法分析输入的各种组合情况,从而设计测试用例的方法,它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。
目的:等价类划分法和边界值分析法都是着重考虑输入条件,没有考虑条件的各种组合,输入条件之间的相互制约关系,弥补多个输入条件组合起来可能出错的情况。同时弥补因考虑输入条件的各种组合,出现可组合数目是天文数字的情况而产生的一种适合于描述多种条件的组合,相应产生多个动作的形式进行测试用例的设计,就是因果图法(逻辑模型)。
分类:因果关系;约束(包括输入的约束和输出的约束)
步骤:
1.提取因果,赋予标识符。
2.提取因果关系,表示因果图。
3.标明约束条件。
4.转换判定表。
5.设计测试用例。
五:正交试验法
定义:又称组合实验法。利用因果图来设计测试用例时,作为输入条件的原因与输出结果之间的因果关系,有时很难从需求规格说明书中得到,往往因果关系非常庞大,以至于据此因果而得到的测试用例数目惊人,给测试带来负担,为了有效合理的减少测试用例工时,可利用正交试验设计方法进行测试用例设计。
步骤:
1.有哪些因素(变量)。
2.每个因素有哪几个水平(变量的取值)。
3.选择一个合适的正交表。
4.把变量的值映射到表中。
5.把每一行的各因素水平的组合作为一个测试用例。
6.加上认为可疑且没有在表中出现的组合。
选择:
1.考虑因素(变量)的个数。
2.考虑因素水平(变量的价值)的个数。
3.考虑正交表的行数。
4.取行数最少的一个。
优点:节省测试工作工时;可控制生成测试用例的数量;测试用例具有一定的覆盖性。
六:状态迁移
定义:是一种基于产品规格分析的黑盒测试技术,对系统的每个状态及与状态相关的函数进行测试,通过不同的状态验证程序的逻辑流程。
对象:状态转换测试中,测试对象可以是一个具有不同系统状态的完整系统,也可以是一个面向对象系统中具有不同状态的类。
适应场景:如淘宝订单处理,缺陷处理流程等。
测试强度:覆盖所有的状态,调用所有的函数,覆盖所有的路径。
步骤:
步骤一:根据需求提取全部状态;
步骤二:绘制状态迁移图;
步骤三:根据状态迁移图推导测试路径(状态迁移树);
步骤四:选取测试数据,构造测试用例。
总结:状态迁移法实际测试了被测系统各种状态的装换,这些状态转换的测试在实际工作中是容易遗漏的,只要能够将这些状态的测试到,是否采用状态迁移法并不重要,因为状态迁移法只是提供一种将多个状态的转换串联起来进行测试的思路(思维模式)。实际工作中,在业务流程中都涉及到复杂的业务场景(即业务状态的迁移)。而这些业务场景在需求规格说明中往往不能够完全阐述清楚,容易出现遗漏。所以当被测测试系统的业务场景复杂时,在工程中应用这种针对状态迁移测试的思路完成对复杂业务场景的测试有时是很有必要的。实际工作中,如安装程序向导。
七:场景法
定义:现在的软件基本都是用事件触发来控制流程的,事件触发时的情景变形成了场景,而同一事件不同的触发顺序和处理结果就形成事件流。这种在软件设计方面的思想也可以引入到软件测试中,可以比较生动的描绘出事件触发时的情景,有利于测试设计者设计测试用例,同时使测试用例更容易理解和执行。
设计步骤:
1.根据说明,描述出程序的基本流及各项备选流。
2.根据基本流和各项备选流生成不同的场景。
3.对每一个场景生成相应的测试用例。
4.对生成的所有测试用例重新复审,去掉多余的测试用例,测试用例确定后,对每一个测试用例确定测试数据值。
八:其他测试方法:通过测试,失败测试,错误猜测和随机测试。
通过测试:主要用于验证系统和需求是否一致,确认软件至少能做什么,一般通过分析需求说明书设计测试用例。为了确定程序是否满足目标,都必须执行通过测试。
失败测试:确信软件在普通情况下正确运行之后,就可以采用各种手段找到缺陷。纯粹是为了破坏软件而设计和执行的测试用例称为失败测试用例或迫使出错测试。
错误猜测:是基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误,从而有正对性的设计测试用例的方法。
随机测试:是指测试中的所有输入数据都是随机生成的,其目标是模拟用户的操作。
测试方法的选择:
1.在任何情况下都必须使用边界值分析法。经验表明,用这种方法设计出来的测试用例发现错误的能力最强。
2.用等价类划分方法补充一些测试用例。
3.用错误推测法再增加一些测试用例。
4.如果程序的功能说明中含有输入条件的组合,应在一开始就选择用因果图法。
5.如果程序的某功能适合做自动测试,则采用自动化测试方法以及随机测试方法测试。