软件测试设计

测试用例设计方法

一、等价类划分
等价类划分：是把所有可能的输入数据，即程序的输入域划分成若干部分（子集），然后从每一个子集中选取少数具有代表性的数据作为测试用例。测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试。因此，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。该方法是一种重要的、常用的黑盒测试用例设计方法。
• 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。
• 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：与有效等价类的概念正好相反。
二、等价类划分步骤
1.划分等价类（依据是需求）
有效数据等价类：由那些对程序的需求说明中有意义的、合理的输入数据所构成的集合
无效数据等价类：有那些不合理的或无意义的输入数据所构成的集合
2.建立等价类表
3.设计测试用例
• 在设计测试用例时，应同时考虑有效等价类和无效等价类测试用例的设计。
• 根据已列出的等价类表可确定测试用例，具体过程如下：
• （1）首先为等价类表中的每一个等价类分别规定一个唯一的编号。
• （2）设计一个新的测试用例，使它能够尽量覆盖尚未覆盖的有效等价类。重复这个步骤，
直到所有的有效等价类均被测试用例所覆盖。
• （3）设计一个新的测试用例，使它仅覆盖一个尚未覆盖的无效等价类。重复这一步骤，直到所有的无效等价类均被测试用例所覆盖。
三、进行等价类划分的依据
（1）按照区间划分 在输入条件规定了取值范围或值的个数的情况下，可以确定一个有效等价类和两个无效等价类。
（2）按照数值划分 在规定了一组输入数据（假设包括 n个 输入值），并且程序要对每一个输入值分别进行处理的情况下，可确定 n 个有效等价类（每个值确定一个有效等价类）和一个无效等价类（所有不允许的输入值的集合）。
（3）按照数值集合划分 在输入条件规定了输入值的集合或规定了“必须如何”的条件下，可以确定一个有效等价类和一个无效等价类（该集合有效值之外）。
（4）按照限制条件或规则划分 在规定了输入数据必须遵守的规则或限制条件的情况下，可确定一个有效等价类（符合规则）和若干个无效等价类（从不同角度违反规则）。
（5）细分等价类 在确知已划分的等价类中各元素在程序中的处理方式不同的情况下，则应再将该等价类进一步划分为更小的等价类，并建立等价类表。
四、边界值方法
1.关于边界点，可以分为上点、内点和离点
• 上点：就是边界上的点，不管它是开区间还是闭区间，就是说，如果该点是封闭的，那上点就在值域范围内，如果该点是开放的，那上点就不在值域范围外
• 内点：就是在值域范围内的任意一个点
• 离点：就是离上点最近的一个点，如果边界是封闭的，那离点就是值域范围外离上点最近的点，如果边界是开放的，那离点就是域范围内离上点最近的点
2.利用边界值作为测试数据的原则
如果输入（输出）规定了值的范围，则应该以该范围的边界值及边界附近的值作为测试数据；如一个文本输入区域允许输入1个到255个字符，那么输入0个、1个、255个字符和256个字符做为边界条件值。
如果输入（输出）条件规定了值的个数，则用最大个数，最小个数，比最小个数少一，比最大个数多一的数作为测试数据；如超市打折，买3件相同商品打7折，则2件、3件、4件商品做为边界条件值。
将规则1和2应用于输出条件，即设计测试用例使输出值达到边界值及其左右的值；如某程序的规格说明要求计算出“每月保险金扣除额为01165.25元”，其边界值可取0.00及1165.24、还可取0.01及1165.26等。
如果需求规格说明书中提到的输入或输出是一个有序的集合，应该注意选取有序集合的第一个和最后一个元素作为测试数据；如下拉列表中可以对5个行政区域进行选择，可以选择第一个和最后一个。
如果程序中使用了一个内部数据结构，则应当选择这个内部数据结构的边界上的值作为测试数据；如对16-bit 的整数而言 32767 和 -32768 是边界。
分析规格说明，找出其它可能的边界条件。
3.内部边界值分析
在多数情况下，边界值条件是基于应用程序的功能设计而需要考虑的因素，可以从软件的规格说明或常识中得到，也是最终用户可以很容易发现问题的。然而，在测试用例设计过程中，某些边界值条件是不需要呈现给用户的，或者说用户是很难注意到的，但同时确实属于检验范畴内的边界条件，称为内部边界值条件或子边界值条件。
• 内部边界值条件主要有下面几种：
• 数值的边界值检验
• 字符的边界值检验
• 其它边界值检验
小结：
在实际的测试用例设计中，需要将基本的软件设计要求和程序定义的要求结合起来，即结合基本边界值条件和内部边界值条件来设计有效的测试用例。
4.数值的边界值检验
计算机是基于二进制进行工作的，因此，软件的任何数值运算都有一 定的范围限制。
5.字符的边界值检验
在计算机软件中，字符也是很重要的表示元素，其中ASCII和Unicode是常见的编码方式。
五、场景设计法
现在的软件几乎都是用事件触发来控制流程的
• 用户一系列的操作事件触发时的情景形成了场景
• 而同一事件不同的触发顺序和处理结果就形成了事件流
设计方法
• 通过运用场景来对系统的功能点或业务流程的描述，从而提高测试效果。
• 场景法一般包含基本流和备用流，从一个流程开始，通过描述经过的路径来确定的过程，经过遍历所有的基本流和备用流来完成整个场景。
1.场景测试用例生成
基本流（直黑线表示）：是经过用例的最简单的路径，软件功能按照正确的事件流实现的一条正确流程
备选流或异常流：出现故障或缺陷的过程，一个备选流可能从基本流开始，在某个特定条件下执行，然后重新加入基本流中；也可能起源于另一个备选流，或者终止用例而不再重新加入到某个流
2.基本流和备选流的识别原则
• 一个业务只存在一个基本流
• 基本流只有一个起点，一个终点
• 基本流是主流程，备选流是分支流程
• 备选流的终点，可以是一个流程的出口，也可以回到基本流，还可以汇入其它的备选流
• 备选流汇合时，谁汇合到谁，取决于该流程出现的可能性大小，小的汇入大的
• 如果在流程图中出现了两个不相上下的基本流，一般需要分成两个两个业务看待
3.场景法的设计步骤及应用场合
设计步骤
• 根据需求说明，描述出程序的基本流及各条备选流
• 根据基本流和备选流生成不同的场景
• 对每个场景生产相应的测试用例
• 重新复审一遍所有测试用例，去掉部分多余的以及实际业务当中不太可能发生的，测试用例确定后，对每一个测试用例确定测试数据值
应用场合
• 基于场景的测试一般是在SIT/UAT阶段，在功能测试之后进行。测试场景是基于用户需求分析设计得出的，站在用户角度描述用户与系统的各种交互；所以功能测试关注的重点是系统功能特征（各种正常和异常分支），场景测试关注的是业务流程、业务场景或事务，关注的重点不同，分析设计的方法也有差异