软件过程与项目管理（第七周做业）

 黑盒测试等价类划分法

概念

等价类划分法是把程序的输入域划分红若干部分（子集），而后从每一个部分中选取少数表明性数据做为测试用例。每一类的表明性数据在测试中的做用等价于这一类中的其余值。

等价类划分法的应用

1.等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的，并合理地假定：测试某等价类的表明值就等于对这一类其它值的测试.所以,能够把所有输入数据合理划分为若干等价类,在每个等价类中取一个数据做为测试的输入条件,就能够用少许表明性的测试数据.取得较好的测试结果.等价类划分可有两种不一样的状况:有效等价类和无效等价类。

·有效等价类:是指对于程序的规格说明来讲是合理的,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。

设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类.由于,软件不只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备更高的可靠性。

2.划分等价类的六大原则：

·在输入条件规定了取值范围或值的个数的状况下,则能够确立一个有效等价类和两个无效等价类.

例：输入值是学生成绩，范围是0～100。

·在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件的状况下,可确立一个有效等价类和一个无效等价类.

·在输入条件是一个布尔量的状况下,可肯定一个有效等价类和一个无效等价类. 布尔量是一个二值枚举类型, 一个布尔量具备两种状态: true 和 false 。

·在规定了输入数据的一组值（假定n个）,而且程序要对每个输入值分别处理的状况下,可确立n个有效等价类和一个无效等价类.

例：输入条件说明输入字符为:中文、英文、阿拉伯文三种之一，则分别取这三种这三个值做为三个有效等价类，另外把三种字符以外的任何字符做为无效等价类。

·在规定了输入数据必须遵照的规则的状况下,可确立一个有效等价类（符合规则）和若干个无效等价类（从不一样角度违反规则）

·在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不一样的状况下,则应再将该等价类进一步的划分为更小的等价类

 

3.将等价类转化成测试用例：

·按照[输入条件][有效等价类][无效等价类] 创建等价类表,列出全部划分出的等价类

·为每个等价类规定一个惟一的编号.

·设计一个新的测试用例,使其尽量多地覆盖还没有被覆盖地有效等价类,重复这一步.直到全部的有效等价类都被覆盖为止.

·设计一个新的测试用例,使其仅覆盖一个还没有被覆盖的无效等价类,重复这一步.直到全部的无效等价类都被覆盖为止.

 

等价类划分实例

1.设有一个档案管理系统，要求用户输入以年月表示的日期。假设日期限定在1990年1月~2049年12月，并规定日期由6位数字字符组成，前4位表示年，后2位表示月。现用等价类划分法设计测试用例，来测试程序的"日期检查功能"。（不考虑2月的问题）

1)划分等价类并编号,下表等价类划分的结果

输入等价类

有效等价类

无效等价类

 

日期的类型及长度

①6位数字字符

②有非数字字符

③少于6位数字字符

④多于6位数字字符

 

年份范围

⑤在1990~2049之间

⑥小于1990

⑦大于2049

 

月份范围

⑧在01~12之间

⑨等于00

⑩大于12

 

2)设计测试用例，以便覆盖全部的有效等价类在表中列出了3个有效等价类，编号分别为①、⑤、⑧，设计的测试用例以下：

测试数据    指望结果      覆盖的有效等价类

 200211      输入有效      ①、⑤、⑧

 3)为每个无效等价类设计一个测试用例，设计结果以下：

     测试数据   指望结果     覆盖的无效等价类

    95June     无效输入          ②

     20036      无效输入          ③

     2001006   无效输入          ④

     198912     无效输入          ⑥

     200401     无效输入          ⑦

     200100     无效输入          ⑨

     200113     无效输入          ⑩

 

2.NextDate 函数包含三个变量：month 、 day 和 year ，函数的输出为输入日期后一天的日期。 例如，输入为 2006年3月 7日，则函数的输出为 2006年3月8日 。要求输入变量 month 、 day 和 year 均为整数值，而且知足下列条件：

   ①1≤month≤12

   ②1≤day≤31

   ③1920≤year≤2050 

 1)有效等价类为：

     M1＝{月份：1≤月份≤12}

     D1＝{日期：1≤日期≤31}

     Y1＝{年：1812≤年≤2012}

 2)若条件 ① ~ ③中任何一个条件失效，则 NextDate 函数都会产生一个输出，指明相应的变量超出取值范围，好比 "month 的值不在 1-12 范围当中 " 。显然还存在着大量的 year 、 month 、 day 的无效组合， NextDate 函数将这些组合做统一的输出： " 无效输入日期 " 。其无效等价类为：

     M2＝{月份：月份<1}

     M3＝{月份：月份>12}

     D2＝{日期：日期<1}

     D3＝{日期：日期>31}

     Y2＝{年：年<1812}

     Y3＝{年：年>2012}

   弱通常等价类测试用例

   月份    日期       年               预期输出

    6       15        1912           1912年6月16日

   强通常等价类测试用例同弱通常等价类测试用例

   注：弱--有单缺陷假设；健壮--考虑了无效值

  

   (一)弱健壮等价类测试

   用例ID   月份  日期    年          预期输出

   WR1      6      15    1912      1912年6月16日

   WR2     -1     15    1912      月份不在1～12中

   WR3     13     15    1912      月份不在1～12中

   WR4      6      -1    1912      日期不在1～31中

   WR5      6      32    1912      日期不在1～31中

   WR6      6      15    1811      年份不在1812～2012中

   WR7      6      15    2013      年份不在1812～2012中

 

  (二)强健壮等价类测试

           用例ID   月份    日期      年          预期输出

           SR1       -1      15       1912      月份不在1～12中

           SR2        6      -1        1912      日期不在1～31中

           SR3        6      15       1811      年份不在1812～2012中

           SR4       -1      -1       1912      两个无效一个有效

           SR5        6      -1        1811      两个无效一个有效

           SR6       -1      15       1811      两个无效一个有效

           SR7       -1      -1       1811      三个无效