軟件測試筆記（三）：黑盒測試

1 黑盒測試概述

黑盒測試也叫功能測試，經過測試來檢測每一個功能是否都能正常使用。在測試中，把程序看做是一個不能打開的黑盒子，在徹底不考慮程序內部結構和內部特性的狀況下，對程序接口進行測試，只檢查程序功能是否按照需求規格說明書的規定正常使用，程序是否能適當接收輸入數據而產生正確的輸出信息。

黑盒測試以用戶角度，從輸入數據與輸出數據的關係觸發，試圖發現一下幾類錯誤：

• 功能不正確或遺漏
• 界面錯誤
• 數據庫訪問錯誤
• 性能錯誤
• 初始化和終止錯誤

用例設計方法包括：

• 等價類劃分
• 邊界值分析
• 決策表
• 因果圖
• 場景法

等等。

2 等價類劃分

2.1 等價類

等價類是指某個輸入域的子集，在該子集合中，測試某等價類的表明值就等於這一類其餘值的測試，對於揭露程序的錯誤是等效的。所以，所有輸入數據能夠合理劃分爲若干個等價類，在每個等價類中取一個數據做爲測試的輸入條件，就能夠用少許的表明性的測試數據取得比較好的效果。

等價類劃分能夠分爲：

• 有效等價類：對於程序的規格說明來講是合理的，有意義的輸入數據構成的集合，利用有效等價類能夠檢驗程序是否實現了規格說明中所規定的功能和意義
• 無效等價類：與有效等價類相反，是指對程序的規格說明無心義，不合理的數據構成的集合

2.2 劃分原則

• 若是規定了輸入值的範圍，能夠定義一個有效等價類和兩個無效等價類
• 若是規定了輸入的規則，能夠劃分出一個有效的等價類（符合規則）和若干無效的等價類（從不一樣角度違反原則）
• 若是規定了輸入數據的已組織，且程序對不一樣輸入值作不一樣處理，則每一個容許的輸入值是一個有效等價類，並有一個無效等價類
• 若是規定了輸入數據是整型，能夠劃分出正整數、零、負整數三個有效等價類
• 處理表格時，有效類爲空表、含一項的表、含多項的表等

3 邊界值分析

3.1 邊界值分析設計原則

邊界值分析做爲等價類劃分的補充，經過選擇等價類的邊界值做爲測試用例。

基於邊界值分析有以下原則：

• 若是輸入條件規定了值的範圍，應選擇剛到達這個範圍的邊界的值，以及剛剛超過這個範圍邊界的值做爲測試輸入數據
• 若是輸入條件中規定了值的個數，則用最大個數、最小個數、比最小個數少一，比最大個數多一做爲測試數據
• 若是規格說明書給出的輸入域或輸出域的有序集合，則應選取集合的第一個元素和最後一個元素做爲測試用例
• 若是程序中使用了內部數據結構，則應選擇內部數據結構的邊界上的值做爲測試用例

3.2 邊界分析的兩種方法

通常包括：

• 通常邊界值分析：通常取Min、Min+、Normal、Max-、Max
• 健壯性邊界值分析：除了通常邊界值分析外，還包括Min-、Max+

4 決策表

決策表又叫斷定表，是分析多種邏輯條件下執行不一樣操做的技術。決策表由四個部分組成，包括：

• 條件樁：列出問題的全部條件，條件的順序可有可無
• 動做樁：列出問題規定可能採起的全部動做，排列順序沒有約束
• 條件項：列出了針對條件樁的取值在全部可能狀況下的真假值
• 動做項：列出了在條件項的各類取值的有機關聯狀況下應採起的動做

另外一方面，決策表中的規則，指的是任何條件組合的特定取值以及相應要執行的動做，在決策表中貫穿條件項和動做項的列就是規則，決策表中列出多少條件取值，就對應多少規則，條件項就有多少列。

好比下面是一個使用決策表製做的打印機測試用例：

5 因果圖

5.1 定義

因果圖利用圖解法分析輸入的各類組合狀況，適合於描述多種輸入條件的組合，相應產生多個動做的方法，因果圖的好處以下：

• 考慮多個輸入之間的相互組合、相互制約的關係
• 指導測試用例的選擇，指出需求規格說明描述中存在的問題
• 可以幫助測試人員按照必定的步驟，高效率地開發測試用例
• 因果圖法是一種嚴格地將天然語言規格說明轉化爲形式語言規格說明的方法，能夠指出規格說明存在的不完整性和二義性

5.2 基本圖形符號

緣由結果圖：

ci和ei均可以取值0或1，0表示狀態不出現，1表示狀態出現。

約束圖：

6 場景法

同一事件不一樣的觸發順序和處理結果造成事件流，每一個事件流觸發時的情景便造成了場景。

場景法通常包含基本流和備選流（也叫備用流），從一個流程開始，經過描述通過的路徑來肯定過程，通過遍歷全部的基本流和備用流來造成整個場景。場景法的基本設計步驟以下：

• 根聽說明，描述程序的基本流以及各項備選流
• 根據基本流和各項備選流生成不一樣的場景
• 對每個場景生成相應的測試用例
• 對生成的全部測試用例從新複審，去掉多餘的測試用例，測試用例肯定後，對每個測試用例肯定測試數據值

圖示以下：