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1、第4章 黑 盒 测 试 第4章 黑 盒 测 试 4.1 边界值测试 4.2 等价类测试 4.3 基于判定表的测试 4.4 因果图 4.5 其他黑盒测试方法 4.6 综合案例 4.7 本章小结 等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑 输入条件，但没有考虑输入条件的各种组合、输 入条件之间的相互制约关系。这样虽然各种输入 条件可能出错的情况已经测试到了，但多个输入 条件组合起来可能出错的情况却被忽视了。问题引入问题引入拿破仑说：“失一个钉子，坏了一只蹄铁； 坏了一只蹄铁，折了一匹战马； 折了一匹战马，伤了一位骑士；伤了一位骑士，输了一场战斗；输了一场战斗，亡了一个帝国。” 这就是因果关系 因果图
2、法的定义因果图分析法4.4 因 果 图 4.4.1 因果图的概念因果图中使用了简单的逻辑符号，以直 线连接左右节点。左节点表示输入状态(或称原因)，右结点表示输出状态(或称结果)。通常用ci表示原因，一般置于图的左部；ei表示结果，通常在图的右部。ci和ei均可取值“0”或“1”，其中“0”表示某状态不出现，“1”表示某状态出现。 因果图中包含四种关系：(1) 恒等：若c1为1，则e1也为1；若c1为0，则e1也为0。(2) 非：若c1为1，则e1为0；若c1为0，则e1为1。(3) 或：若c1或c2或c3为1，则e1为1；若c1、c2和c3都为0，则e1为0。“或”可有任意多个输入。(4)
3、与：若c1和c2都为1，则ei为1；否则ei为0。“与”也可有任意多个输入。因果图的四种关系如图4-4-1所示。图4-4-1 因果图的四种关系 图4-4-1 因果图的四种关系 在实际问题中输入状态相互之间、输出状态相互之间可能存在某 些依赖关系，称为“约束”。为了表示原因与原因之间，结果与结果之间可能存在的约束条件，在因果图中可以附加一些表示约束条件的符 号。对于输入条件的约束有E、I、O、R四种约束，对于输出条件的 约束只有M约束。输入输出约束图形符号如图4-4-2所示。为便于理 解，这里设c1、c2和c3表示不同的输入条件。E(异)：表示c1、c2中至多有一个可能为1，即c1和c2不能同时
4、为1。I(或)：表示c1、c2、c3中至少有一个是1，即c1、c2、c3不能同时 为0。O(唯一)：表示c1、c2中必须有一个且仅有一个为1。R(要求)：表示c1为1时，c2必须为1，即不可能c1为1时c2为0。M(强制)：表示如果结果e1为1，则结果e2强制为0。图4- 4-2 输入输出约束图形符号 c c1 1e1e1c1c1e1e1c1c1e1e1c2c2c3c3c1c1e1e1c2c21、以下四个图例分别表示什么关系：课堂回顾a ab bEa ab bIc ca ab bORa ab bMa ab b2、以下五种图例又分别表示什么关系？课堂回顾4.4.2 因果图测试法因果图可以很清晰地
5、描述各输入条件和输出结果的逻辑关系。如果在测试时必须考虑输入条件的各种组合，就可以利用因果图。因果图最终生成的是判定表。采用因果图设计测试用例的步骤如下：(1) 分析软件规格说明描述中哪些是原因，哪些是结果。其中，原因常常是输入条件或是输入条件的等价类；结果常常是输出条件。然后给每个原因和结果赋予一个标识符。并且把原因和结果分别画出来，原因放在左边一列，结果放 在右边一列。 (2) 分析软件规格说明描述中的语义，找出原因与结果之间、原因与原因之间对应的关系，根据这些关系，将其表 示成连接各个原因与各个结果的“因果图”。(3) 由于语法或环境限制，有些原因与原因之间、原因与结果之间的组合情况不可
6、能出现。为表明这些特殊情况， 在因果图上用一些记号标明约束或限制条件。 (4) 把因果图转换成判定表。首先将因果图中的各原因作为判定表的条件项，因果图的各结果作为判定表的动作项 。然后给每个原因分别取“真”和“假”两种状态，一般用“1”和“0”表示。最后根据各条件项的取值和因果图中表示的原因和结果之间的逻辑关系，确定相应的动作项的值，完成判定表的填写。(5) 把判定表的每一列拿出来作为依据，设计测试用例。 4.4.3 案例1软件规格说明书第1列字符必须是A或B，第2列字符必须是一个数字，在此情况下进行文件的修改，但如果第1列字符不正确，则给出信息L，如果第2列字符不是数字，则给出信息M。1)
7、根据说明书分析出原因和结果(1) 原因：1第1列字符是A；2第1列字符是B；3第2列字符是一数字。 (2) 结果：21修改文件；22给出信息L；23给出信息M。2) 绘制因果图(1) 根据原因和结果绘制因果图。把原因和结果用逻辑符号连接起来，画出因果图，如图4-4-3所示。 图4-4-3 软件规格说明书因果图 (2) 考虑到原因1和原因2不可能同时为1，因此在因果图上施加E约束。具有约束的因果图如图4-4-4所示。 图4-4-4 有约束的因果图 (3) 根据因果图所建立的判定表如表4-4-1所示。 2电力收费某电力公司有A、B、C、D四类收费标准，并规定：居民用电100度/月，按A类收费；10
8、0度/月，按B类收费。动力用电10 000度/月，非高峰，按B类收费；10 000度/月，非高峰，按C类收费；10 000度/月，高峰，按C类收费；10 000度/月，高峰，按D类收费。请用因果图法设计测试用例。 使用因果图法设计测试用例的步骤和过程如下：(1) 列出原因和结果。原因：1居民用电；2动力用电；3100度/月；3100度/月；4非高峰；4高峰；510 000度/月；510 000度/月。结果：A按A类收费。B按B类收费。C按C类收费。D按D类收费。 (2) 用因果图表明输入和输出间的逻辑关系，如图4-4-5所示。 图4-4-5 因果图 (2) 用因果图表明输入和输出间的逻辑关系，如图4-4-5所示。 图4-4-5 因果图 (3) 把因果图转换为判定表，得到表4-4-3。 （1）考虑到了输入情况的各种组合以及各个输入情况之 间的相互制约关系。 （2）能够帮助测试人员按照一定的步骤，高效率的开发 测试用例。 （3）因果图法是将自然语言规格说明转化成形式语言规 格说明的一种严格的方法，可以指出规格说明存在的不 完整性和二义性。使用因果图法的优点
