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1、软件测试 第6章 功能测试,Kerry Zhu Zhu.KerryG http:/ 功能测试 6.2 功能测试用例的设计 6.3 可用性测试 6.4 功能测试执行 6.5 功能测试工具,本章内容,6.1 功能测试 6.2 功能测试用例的设计 6.3 可用性测试 6.4 功能测试执行 6.5 功能测试工具,功能测试,功能测试，依据产品设计规格说明书完成对产品功能进行操作，以验证系统是否满足用户的功能性需求,界面（UI）测试 数据输入/输出 操作（场景） （业务）逻辑 接口,本章内容,6.1 功能测试 6.2 功能测试用例的设计 6.3 可用性测试 6.4 功能测试执行 6.5 功能测试工具,功能
2、测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,如果不采用等级类方法？,连一个计算器程序的测试工作量都是惊人的！,等价类法,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。经过正反的测试才能确保软件具有更高的可靠性。,等价类是某个输入域的子集，在该子集中每个输入数据的作用是等效的 将程序可能的输入数据分成若干个子集，从每个子集选取一个代表性的数据作为测试用例，、 在分析需求规格说明的基础上划分等价
3、类，列出等价类表,有效等价类和无效等价类,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。经过正反的测试才能确保软件具有更高的可靠性。,有效等价类是有意义的、合理的输入数据，可以检查程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能 无效等价类和有效等价类相反，即不满足程序输入要求或者无效的输入数据构成的集合,确定等价类的方法,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。,合理值,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。 在输入条件是一个布尔量的情况
4、下，可确定一个有效等价类和一个无效等价类,确定等价类的方法（2）,不满足输入条件的数据,满足条件的集合,Boolean,Non-Boolean,确定等价类的方法 (3),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，这种情况下可确立n个有效等价类和一个无效等价类。 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)。,个人月收入- x 税率 x 101600 45%,等价类测试用例-Example,等价类1: Integer 等价类2: Decimal fraction 等价类3: Negative 等价类
5、4: Invalid input,等价类方法的应用步骤,数据分类，分出有效等价类和无效等价类 针对有效等价类，进一步分割，直至不能划分为止，形成等价类表，为每一等价类规定一个唯一的编号 就每一个具体的等价类，设计一个测试用例，直到所有有效等价类均被测试用例所覆盖 对无效等价类进行相同的处理,实例一,有效等价类？ 无效等价类？,假如某个系统的注册用户名要求由字母开头，后跟字母或数字的任意组合构成，有效字符数不超过6个,测试用例？,实例二,有效等价类？ 无效等价类？,电话号码在应用程序中也是经常能见到，对于我国固定电话号码由两部分组成： 地区码：以0开头的三位或者四位数字 电话号码：以非0、非1开
6、头的七位或者八位数字 应用程序会接受一切符合上述规定的电话号码，而拒绝不符合规定的号码,测试用例？,功能测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,边界值计方法,程序的很多错误发生在输入或输出范围的边界上，因此针对各种边界情况设置测试用例，可以更有效地发现缺陷。 设计方法： 确定边界情况（输入或输出等价类的边界） 选取正好等于、刚刚大于或刚刚小于边界值作为测试数据,如何确定边界值?,如何确定边界值?,如果输入条件规定了值的范围，则应取刚达
7、到这个范围的边界的值，以及刚刚超越这个范围边界的值作为测试输入数据。 如果输入条件规定了值的个数，则用最大个数、最小个数、比最小个数少一、比最大个数多一的数作为测试数据。,如何确定边界值？,如果软件规格说明给出的输入/输出域是有序集合，则应选取集合的第一个元素和最后一个元素作为测试用例。 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用例。,Test cases for ABS(x) : class x = 0, arbitrary value x = 100 classes x = 0, on boundary : x = 0 classes x = 0,
8、below and above: x = -1, x = 1,一些特殊的边界值,输入域的默认值、空值或空格 报表的第一行、最后一行或第一列、最后一列 循环的开始（第一次）和最后一次 屏幕上光标移到最右边、最下面等,Binary: 0 and 1, byte is made up of 8 bits, word is made up of 4 bytes, ,特例（二进制）,特例-ASCII 表,实例- 字符编辑域,Default Empty Blank Null Zero None,等价类和边界值方法的结合,在进行等价类分析时，往往先要确定边界。如果不能确定边界，就很难定义等价类所在的区域。只
9、有边界值确定下来，才能划分出有效等价类和无效等价类。边界确定清楚了，等价类就自然产生了。 边界值分析方法是对等价类划分法的补充。在测试中，会将两者方法结合起来共同使用 如表6-3所示的例子,实例- web页面,测试用例: 正常的选择：随机选择一些选项 边界值: 选择所有选项 边界值: 一项都不选 C边界值: 只选一项,功能测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,循环结构测试,循环结构在软件程序中应用较多，但其测试用例的设计需要采用综合
10、方法 将白盒方法和黑盒方法结合起来，将条件覆盖方法、路径覆盖方法和黑盒测试方法中的等价类划分、边界值分析相结合起来，才能解决问题。 循环结构有单循环、嵌套循环、并列循环等多种形式。从单循环结构开始，逐步深入地进行讨论,单循环结构,满足循环条件（i = n），在循环体内执行一遍 不满足循环条件，执行循环体外语句,零次循环：从循环入口直接跳到循环出口 一次循环：查找循环初始值方面的错误 二次循环：查找循环初始值方面的错误 m 次循环，此时的m 1，也是检查在多次循环时才能暴露的错误 比最大循环次数少一次 最大循环次数 比最大循环次数多一次,至少设计4个用例,嵌套循环结构,除最内层循环外，从最内层循
11、环开始，置所有其它层的循环为最小值。 对最内层循环做简单循环结构的全部测试。测试时保持所有外层循环的循环变量取最小值，另外，对越界值和非法值做类似的测试。 逐步外推，对其外面一层循环进行测试。测试时保持所有外层循环的循环变量取最小值，所有其它嵌套内层循环的循环变量取“典型”值。 反复进行，直到所有各层循环测试完毕。,并列循环结构,更为复杂的循环结构 最好的办法是重新设计,独立循环，没有依赖性，可以看作两个单循环结构 非独立循环，则可以看作嵌套循环结构,功能测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决
12、策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,因果图法,在实际应用的测试之中，经常碰到多种条件及其组合的情况 通过因果图，可以建立输入条件和输出之间的逻辑模型，从而比较容易确定输入条件组合和输出之间的逻辑关系，有利于设计全面的测试用例,输入与输出关系,E约束（异）：多个条件中至少有一个条件不成立，即Ci不能同时为1。 I约束（或）：多个条件中至少有一个条件成立，即Ci不能同时为0。 O约束（唯一）；多个条件中必须有一个且仅有一个条件成立，即Ci中只有一个为1。 R约束（要求）：一个条件对另一个条件有约束，如C1是1，C2也必须须是1。,设计步骤,分析软件规格说明书中的输入输出条
13、件并划分出等价类，将每个输入输出赋予一个标志符 分析规格说明中的语义，通过这些语义来找出多个输入因素之间的关系。 找出输入因素与输出结果之间的关系，将对应的输入与输出之间的关系关联起来，并将其中不可能的组合情况标注成约束或者限制条件，形成因果图。 由因果图转化成决策表，任何由输入与输出之间关系构成的路径，形成决策表的一列 将决策表的每一列拿,实例（1）,E1：售货机“零钱找完”红灯亮 E2：退还1元硬币 E3：退还5角硬币 E4：送出橙汁饮料 E5：送出可乐饮料,C1：售货机有零钱 C2：投入1元硬币 C3：投入5角硬币 C4：压下橙汁按钮 C5：压下可乐按钮,实例（1）,根据因果图，就可以转
14、化为判定表。这里根据条C2 与C3、C4与C5的E约束（互斥），可以减少组合,功能测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,决策表方法,一个决策表由“条件和活动”两部分组成，也就是列出了一个测试活动执行所需的条件组合。所有可能的条件组合定义了一系列的选择，而测试活动需要考虑每一个选择。,条件桩，列出问题的所有条件 动作桩：列出可能针对问题所采取的操作 条件项：针对所列条件的具体赋值（可取真值和假值） 动作项：列出在条件项组合情况下应该采
15、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,在决策表中贯穿条件项和动作项的一列就是一条规则,如何制定决策表 ？,列出所有的条件桩和动作桩； 填入条件项； 填入动作项，制定初始判定表； 简化、合并相似规则或者相同动作。,进一步优化,实例-1,如果不能构成三角形，则不需要判断后3个条件 如果构成三角形，即a+bc、a+cb和b+ca都必须成立，没有例外 如果a=b且a=c，则b=c肯定成立 如果a=b，而a=c不成立，就不需要判断b=c，实际上b=c也肯定不能成立，只能为等腰三角形,根据输入3条边（a、b、c）边长的值来判断是否构成一个三角形，如果是三角形，继续判断是等腰三角形
16、还是等边三角形等,实例-2,功能测试用例的设计,6.2.1 等价类划分法 6.2.2 边界值分析法 6.2.3 循环结构测试的综合方法 6.2.4 因果图法 6.2.5 决策表方法 6.2.6 功能图法 6.2.7 正交试验设计方法,功能图法,每个程序的功能通常由静态说明和动态说明组成，静态说明描述了输入条件和输出条件之间的对应关系，而动态说明描述了输入数据的次序或者转移的次序。 功能图法就是为了解决动态说明问题的一种测试用例的设计方法 功能图由状态迁移图（state transition diagram，STD）和逻辑功能模型（logic function model， LFM）构成,状态迁移图,状态迁移图，描述系统状态变
