黑盒测试：边界值分析法及测试用例设计
20 14 —20 15 学年第 2 学期
软件测试技术课程
实验报告
学院：计算机科学技术
专业：软件工程
班级：软件一班
姓名：马文龙
学号：041240139
任课教师：刘玉宝
实验日期：2015年 4 月23 日实验题目黑盒测试：边界值分析法及测试用例设计
实验目的1、掌握边界值的概念。
2、掌握边界值分析法的测试用例设计方法。
实验内容
对于找零钱最佳组合问题运用边界值分析法设计测试用例，并执行测试，撰写实验报告。
实验步骤：
①分析边界值。
②运用健壮性边界条件法设计测试用例，得到测试用例表（测试用例表格式同实
验1）。
③执行测试，填写软件缺陷报告（软件缺陷报告格式同实验1）。
实验步骤：
通过假设商店货品价格(R) 都不大于100元（且为整数），若顾客付款(P)在100元内，现有一个程序能在每位顾客付款后给出找零钱的最佳组合（找给顾客货币张数最少）。假定此商店的货币面值只包括：50元(N50)、10元(N10)、 5元(N5)、1元(N1) 四种。
1.用例编号说明表格式如下：
用例编号N50 N10 N5 N1 找零张数
1 2 0 0 0 0
2 2 0 0 1 Error
3 0 100 0 0 0
4 0 0 20 0 0
5 0 0 0 100 0
6 0 101 0 0 Error
7 0 0 21 0 Error
8 0 0 0 101 Error
9 0 0 0 0 1
2.运用边界值测试用例设计法设计测试用例，得到测试用例表。测试用例表格式如
下：
测试用例
ID
输入数据操作期望结果实际输出
B1 N50=2
N10=0
N5=0
N1=0
计算找零张数0 0
B2 N50=2
N10=0
N5=0
N1=1
计算找零张数Error Error
B3 N50=0
N10=100
N5=0
N1=0
计算找零张数0 0
B4 N50=0
N10=0
N5=20
N1=0
计算找零张数0 0
B5 N50=0
N10=0
N5=0
N1=100
计算找零张数0 0
B6 N50=0
N10=101
N5=0
N1=0
计算找零张数Error Error
3.执行测试，填写软件缺陷报告。简单软件缺陷报告格式如下：
B7
N50=0 N10=0 N5=21 N1=0
计算找零张数
Error Error
B8
N50=0 N10=0 N5=0 N1=101
计算找零张数
Error Error
B9
N50=0 N10=0 N5=0 N1=0
计算找零张数
1 1
测试模块： 电话号码有效性检查 开 发 者： arthur 测 试 员： arthritis
测试日期：
2015 4 20
缺陷ID 缺陷描述 B1
当输入：N50=2 N10=0 N5=0 N1=0 期望结果：计算找零张数 实际结果：0
B2
当输入：N50=2 N10=0 N5=0 N1=1 期望结果：计算找零张数 实际结果：Error
B3
当输入：N50=0 N10=100 N5=0 N1=0 期望结果：计算找零张数 实际结果：0
B4 当输入：N50=0 N10=0 N5=20 N1=0
期望结果：计算找零张数
实际结果：0
B5 当输入：N50=0 N10=0 N5=0 N1=100
期望结果：计算找零张数
实际结果：0
B6 当输入：N50=0 N10=101 N5=0 N1=0
期望结果：计算找零张数
实际结果：Error
B7 当输入：N50=0 N10=0 N5=21 N1=0
期望结果：计算找零张数
实际结果：Error
B8 当输入：N50=0 N10=0 N5=0 N1=101
期望结果：计算找零张数
实际结果：Error
B9 当输入：N50=0 N10=0 N5=0 N1=0
期望结果：计算找零张数
实际结果：0
实
验总结
经过这次的实验，我学习到黑盒测试：边界值法实际用处，通过各个边界值测试之后，可以了解到一些做程序要注意到的问题，对今后不管是测试还是编程，都有很大好处。因此，这次实验让我十分受益。
成绩
常用的四种黑盒测试用例设计方法
常用的四种黑盒测试用例设计方法 1.等价划分。所谓等价类划分是指一套被选择的值，这些值分别代表了许多众多 的可能输入值，程序对其处理的方式都是一样的。等价类划分的方法作为继边界值分析方法之后补充的测试用例设计试用的一种方法。划分等价类、确定测试用例。 等价类划分是一种典型的黑盒测试方法，使用这一方法时，完全不考虑程序的内部结构，只依据程序的规格说明来设计测试用例。等价类划分方法把所有可能的输入数据，即程序的输入域划分成若干部分，然后从每一部分中选取少数有代表性的数据做为测试用例。 等价类的划分有两种不同的情况：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。无效等价类：是指对于程序的规格说明来说，是不合理的，无意义的输入数据构成的集合。在设计测试用例时，要同时考虑有效等价类和无效等价类的设计。 2.边界值分析。在设计测试用例确定输入和输出参数时，大多数情况下都是用边 界值分析方法，采用边界值分析设计的测试用例发现程序错误能力最强。边界值分析也是一种黑盒测试方法，是对等价类划分方法的补充。人们从长期的测试工作经验得知，大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是在输入范围的内部。因此针对各种边界情况设计测试用例，可以查出更多的错误。
3.错误推测法。人们也可以靠经验和直觉推测程序中可能存在的各种错误，从而 有针对性地编写检查这些错误的例子。这就是错误推测法。错误推测法的基本想法是：列举出程序中所有可能有的错误和容易发生错误的特殊情况，根据它们选择测试用例。 4.因果图。如果程序的功能说明中含有输入条件的组合情况，则一开始就可以选 用因果图法。如果在测试时必须考虑输入条件的各种组合，可使用一种适合于描述对于多种条件的组合，相应产生多个动作的形式来设计测试用例，这就需要利用因果图。因果图方法最终生成的就是判定表。它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。
黑盒测试用例设计案例
黑盒测试用例设计案例 【例1】假设现有以下的三角形分类程序。该程序的功能是，读入代表三角形边长的3个整数，判定它们能否组成三角形。如果能够，则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的分类信息。图9.11显示了该程序的流程图和程序图。为以上的三角形分类程序设计一组测试用例。 【解】 第一步：确定测试策略。在本例中，对被测程序的功能有明确的要求，即：
（1）判断能否组成三角形； （2）识别等边三角形； （3）识别等腰三角形； （4）识别任意三角形。因此可首先用黑盒法设计测试用例，然后用白盒法验证其完整性，必要时再进行补充。 第二步：根据本例的实际情况，在黑盒法中首先可用等价分类法划分输入的等价类，然后用边界值分析法和猜错法作补充。 等价分类法： 有效等价类 输入3个正整数： (1)3数相等 (2)3数中有2个数相等，比如AB相等 (3)3数中有2个数相等，比如BC相等 (4)3数中有2个数相等，比如AC相等 (5)3数均不相等 (6)2数之和不大于第3数，比如最大数是A
(7)2数之和不大于第3数，比如最大数是B (8)2数之和不大于第3数，比如最大数是C 无效等价类： (9)含有零数据 (10)含有负整数 (11)少于3个整数 (12)含有非整数 (13)含有非数字符 边界值法： (14)2数之和等于第3数 猜错法： (15)输入3个零 (16)输入3个负数 第三步：提出一组初步的测试用例，如下表所示：
第四步：用白盒法验证第三步产生的测试用例的充分性。结果表明，上表中的前8个测试用例，已能满足对被测程序图的完全覆盖，不需要再补充其他的测试用例。
测试用例撰写练习题汇总
1.计算器测试用例 2.自动取款机取款测试用例 此用例完成用户利用自动取款机取款的全部流程，分为以下流程：插卡，输入密码，选择金额，取款，取卡等操作。 事件流： 该用例在用户插卡之后启动 1. 系统提示用户插卡； 2. 提示客户输入密码信息； 3. 密码输入完毕后，客户选择“确认”，向系统提交信息； 4. 系统验证客户输入的密码信息，确认正确后，进入选择系统主界面； 5. 用户选择取款选项； 6. 系统进入取款金额界面并提示用户输入金额； 7. 系统验证可以取款并输出钱款； 8. 系统提示用户取卡，操作完成。 基本流： 用户取款。 备选流： 1.用户密码错误 2.取款金额不符合要求。 前置条件： 用户必须插入正确的银行卡才能开始执行用例。 后置条件： 如果系统确认用户信息正确，成功登陆，则系统启动主界面，等待用户发送消息，进行查询和取款等操作。 事件流系统用户 1 系统提示用户插卡插入银行卡 2 提示客户输入密码信息输入密码 3 如果密码错误，提示密码不正确，并返回到2 4 如果密码正确，转入主界面 5 提示用户选择选项选择取款选项 6 系统进入取款金额界面并提示用户输入金额输入取款金额 7 如果金额符合则输入钱款 8 如果金额小于余额则提示取款失败并返回7 9 如果金额不是整百则提示不符合规范，取款失败并返回7。 10 提示用户取款取出钱款 11 提示用户取卡取出银行卡 测试用例： 事件用户操作覆盖等价类系统反应 1 插入正确银行卡功能测试提示输入密码 2 密码正确功能测试进入主界面，提示用户选择 3 密码不正确功能测试提示密码错误重新输入 4 输入金额<余额功能检查提示用户金额不足，重新输入或取卡 5 输入金额为150 功能检查提示用户取款金额不符和规范，重新输入或退出
实验1 黑盒测试用例设计
实验1 黑盒测试用例设计 1、实验目的 1、掌握黑盒测试用例的设计方法。 2、综合运用所学的黑盒测试方法设计测试用例。 2、实验准备 1、黑盒测试用例的设计方法。 2、测试用例模板。 3、实验内容 3.1基本训练 实验一：假设现有以下的三角形分类程序。该程序的功能是，读入代表三角形边长的3个整数，判定它们能否组成三角形。如果能够，则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的分类信息。图1显示了该程序的流程图和程序图。为以上的三角形分类程序设计一组测试用例。 图1 实验二：为自动售货机设计黑盒测试用例 有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下：若投入5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在
送出饮料的同时退还5角硬币。 3.2扩展训练 题目1：利用因果图法编写测试用例。 某奖金计算软件实现功能如下： 1该软件可以计算某公司的年终奖，该公司员工分为普通员工和管理人员。 2员工表现分为普通、优秀和特殊贡献（普通和优秀员工都可以有特殊贡献，普通员工表现普通和管理人员表现普通拿的工资是不同的）。 3 根据员工的分类和表现，将奖金分为1类奖金，2类奖金——。 具体分析： 输入条件：员工类别：普通员工A1、管理人员A2 员工表现：普通B1、优秀B2、特殊贡献B3 输出条件：奖金类别：１类奖金C1、2类奖金C2—— 其中：A1和A2是互斥的，B1和B2是互斥的，B1和B3，B2和B3可以同时满足。 普通员工：A1+B1—>C1 A1+B2 —〉C2 A1+B1+B3—〉C3 A1+B2+B3—〉C4 管理人员：A2+B1—〉C5 A2+B2—〉C6 A2+B1+B3—〉C7 A2+B2+B3—〉C8 4、实验步骤 4.1基本训练 实验一步骤： 第一步：确定测试策略。在本例中，对被测程序的功能有明确的要求，即：（1）判断能否组成三角形； （2）识别等边三角形； （3）识别等腰三角形； （4）识别任意三角形。因此可首先用黑盒法设计测试用例，然后用白盒法验证其完整性，必要时再进行补充。 第二步：根据本例的实际情况，在黑盒法中首先可用等价分类法划分输入的等价类，然后用边界值分析法和猜错法作补充。 等价分类法：
ok等价类划分和边界值分析法实例
一、等价类划分法实例： 1.输入条件为某个范围的取值： 例： 在某大学学籍管理信息系统中，假设学生年龄的输入范围为16～40，则根据黑盒测试中的等价类划分技术，它的有效和无效等价类分别为？ 2.输入条件为输入值的集合： 例： 假设PowerPoint打印输出幻灯片的页数分别为{1，2，3，6，9 }，则根据黑盒测试中的等价类划分技术，它的有效和无效等价类分别为？ 3．输入为BOOL变量，它的有效和无效等价类分别为？ 4．输入条件中由若干规则组成，其中各个规则都是独立的：例： 一条输入的字符串中不能含有“#”和“&”两个特殊字符（其他字符都是合法的）的规则，它的有效和无效等价类分别为？5．输入条件由一个合法的规则组成： 例： 某个变量的取值必须为100，那么它的有效和无效等价类分别为？ 6．为输入条件的组合关系划分等价类： 输入条件同时满足ｘ＞10和y<200两个判断表达式决定，那
么它的有效和无效等价类分别为？ 二、边界值分析法实例： １．大小范围边界 例： 若10≤ｘ≤200，利用边界值分析法需要选择哪些测试数据？ 若10 黑盒测试方法课程练习题 练习1 某城市的电话号码由三部分组成。第一部分为地区码：空白或三位数字；第二部分为前缀：非0或1开头的三位数；第三部分为主要电话号码：八位数字。 请用等价分类法来设计测试用例。 划分等价类： 输入等价类有效等价类无效等价类 地区码空白（1） 三位数字（2）不是空白（3） 有非数字字符（4）少于三位数字（5）多于三位数字（6） 前缀不是0开头（7） 不是1开头（8） 三位数字（9）0开头（10） 1开头（11） 有非数字字符（12）少于三位数字（13）多于三位数字（14） 电话号码八位数字（15）有非数字字符（16） 少于三位数字（17） 多于三位数字（18）设计测试用例： 选取数据覆盖等价类编号 234-12345678 （1）（7）（8）（9）（15） 123-234-12345678 （2）（7）（8）（9）（15） 123-234-12345678 （3） 1we-234-12345678 （4） 12-234-12345678 （5） 1234-234-12345678 （6） 123-012-12345678 （10） 123-123-12345678 （11） 123-a12-12345678 （12） 123-23-12345678 （13） 123-2345-12345678 （14） 123-234-1234567a （16） 123-234-12334 （17） 123-234-123456789 （18） 练习2 某城市的电话号码由三部分组成。第一部分为地区码：空白或三位数字；第二部分为前缀：非0或1开头的三位数；第三部分为主要电话号码：八位数字。 等价类结合边界值法： 选取数据覆盖等价类编号 234-12345678 （1）（7）（8）（9）（15） 123-234-12345678 （2）（7）（8）（9）（15） 123-234-12345678 （3） 1we-234-12345678 （4） 12-234-12345678 （5） 1-234-12345678 （5） 1234-234-12345678 （6） 12345-234-12345678 （6） 123-012-12345678 （10） 123-123-12345678 （11） 123-a12-12345678 （12） 123-23-12345678 （13） 123-2-12345678 （13） 123-2345-12345678 （14） 123-23456-12345678 （14） 123-234-12334 （17） 123-234-123 （17） 123-234-123456789 （18） 123-234-12345678912 （18） 练习3 有一个处理单价为1元5角钱的盒装饮料的自动售货机软件。若投入1元5角硬币，按下“可乐”、“雪碧”、或“红茶”按钮，相应的饮料就送出来。若投入的是2元硬币，在送出饮料的同时退还5角硬币。 请用因果图分析法来设计测试用例。 原因结果 （1）投入1元5角硬币（9）送出“可乐”按钮 （2）投入的是2元硬币（10）送出“雪碧”按钮 （3）按下“可乐”按钮（11）送出“红茶”按钮 （4）按下“雪碧”按钮（12）退还5角硬币 （5）按下“红茶”按钮 中间按钮： （6）按下“可乐”、“雪碧”、或“红茶”按钮 （7）退还5角硬币 （8）钱已付清 黑盒测试及测试用例设计方法 黑盒测试定义 什么是黑盒测试？ 黑盒测试就是测试人员把软件产品（可阶段性产品）看做是一个黑盒。在测试过程中测试人员只需关心对这个软件黑盒操作会得到什么样的结果，而不必深入地去了解它的内部实现机制所进行的测试活动。 例如：在Windows的命令行中输入字符串dir就可以得到当前目录下的子目录及文件的列表。而输入tasklist后就得到一张正在系统中运行的任务的列表。在以上操作中不必去考虑命令行解析器会如何解析输入的字符串，也不必考虑系统如何获取我们想要的信息并如何把他显示在屏幕上，这就是黑盒处理机制。我们只关心输入（input）的和想要得到的输出（output）。如果在初始条件确定的情况下的一组确定的输入经过软件产品这个黑盒进行处理后并没有得到期望的结果(expected result)时,则说明此时就发现了一个软件的缺陷（defect）。 为什么要做黑盒测试？ 验证（verity）：软件产品是否符合需求文档的设计（IEEE 1983 of IEEE Standard 729）证实（validate）：软件产品符合最终用户的需求（IEEE 1983 of IEEE Standard 729） 把dir输入到其它软件（如计算器）可能毫无意义，但在Windows命令行中被解析为获取当前目录下的子目录及文件的列表，并且在初始条件确定的情况下将得到可预测的输出。这样的输出在软件测试阶段通常被定义下来以保证开发人员编写的程序有章可循。这下是软件测试的目的之一：验证（verity）软件产品是否符合需求文档的设计。 黑盒测试中，测试人员只按业务逻辑测试而不需要考虑内部实现。这就很好地模拟了终端用户的行为。然而终端用户的行为并不会都在软件需求文档中定义（例如黑客攻击）。我们可以尽量模拟终端用户对产品网站进行攻击。这样的测试既可以是预先定义好的，也可以是随机的（adhoc test）。像这样的模拟终端用户操作对产品进行的测试活动就是在履行软件测试的另一个目的：证实（validate）软件产品符合最终用户的需求。 软件生命周期中的哪些测试阶段用到过黑盒测试？ 软件生命周期包括： 单元测试（unit test）。 组件测试（component test）。 集成测试（integration test）。 实例： “某一为学生考试试卷评分和成绩统计的程序，其规格说明指出了对程序的要求： 程序的输入文件由80个字符的一些记录组成，这些记录分为三组： （1）标题：这一组只有一个记录，其内容为输出报告的名字。 （2）试卷各题标准答案记录：每个记录均在第80个字符处标以数字“2”。该组的第一个记录的第1至第3个字符为题目编号（取值1—999）。第10至59个字符给出第1至第50题的答案（每个合法字符表示一个答案）。该组的第2，第3，等等记录相应为第51至第100，第101至第150，等等题的答案。 （3）每个学生的答卷描述：该组中每个记录的第80个字符均为数字“3”。每个学生的答卷在若干个记录中给出。如甲的首记录第1至第9字符给出学生姓名及学号，第10至59字符列出的是甲所做的第1至第50题的答案。若试题数超过50，则其第2，第3，等等记录分别给出他的第51至第100，第101至150，等等题的解答。然后是学生乙的答案记录。 若学生最多为200人，输入数据的形式如下图所示： 该程序应给出4个输出报告，即： 按学生学号排序，每个学生的成绩（答对的百分比）和等级报告。 按学生得分排序，每个学生的成绩。 平均分数，最高与最低分之差。 按题号排序，每题学生答对的百分比。 以下两个表分别针对输入条件和输出条件，根据其边界值设置了测试用例。（共43个测试用例） 输入条件测试用例 输入文件空输入文件 标题无标题记录 只有1个字符的标题 具有80个字符的标题 出题个数出了1个题 出了50个题 出了51个题 出了100个题 出了999个题 没有出题 题目数是非数值量 答案记录标题记录后没有标准答案记录 标准答案记录多1个 标准答案记录少1个 学生人数学生人数为0 学生人数为1 学生人数为200 学生人数为201 学 生答题某学生只有1个答卷记录，但有2个标准答案记录该学生是文件中的第1个学生 该学生是文件中的最后1个学生 学生答题某学生有2个答卷记录，但仅有1个标准答案记录该学生是文件中的第１个学生 该学生是文件中最后１个学生 输出条件测试用例 学生得分所有学生得分相同 所有学生得分都不同 一些学生（不是全部）得分相同（用以检查等级计算） １个学生得分０分 １个学生得分是１００分 输出报告 （１）（２）１个学生编号最小（检查排序） １个学生编号最大 学生数恰好使报告印满１页（检查打印） 学生人数使报告１页打印不够，尚多1人 输出报告 （３）平均值最大值（所有学生均得满分） 平均值为0（所有学生都得0分） 标准偏差取最大值（1学生得0分，1学生得100分） 测试用例实例--常见功能测试点 笔者在网上看到了一篇文章，个人认为此文对于“软件常用功能测试点”总结的很好，特此摘录下来和大家一起分享。 1. 登陆、添加、删除、查询模块是我们经常遇到的，这些模块的测试点该如何考虑 1)登陆 ①用户名和密码都符合要求(格式上的要求) ②用户名和密码都不符合要求(格式上的要求) ③用户名符合要求，密码不符合要求(格式上的要求) ④密码符合要求，用户名不符合要求(格式上的要求) ⑤用户名或密码为空 ⑥数据库中不存在的用户名，不存在的密码 ⑦数据库中存在的用户名，错误的密码 ⑧数据库中不存在的用户名，存在的密码 ⑨输入的数据前存在空格 ⑩输入正确的用户名密码以后按[enter]是否能登陆 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 2) 添加 ①要添加的数据项均合理，检查数据库中是否添加了相应的数据 ②留出一个必填数据为空 ③按照边界值等价类设计测试用例的原则设计其他输入项的测试用例 ④不符合要求的地方要有错误提示 ⑤是否支持table键 ⑥按enter是否能保存 ⑦若提示不能保存，也要察看数据库里是否多了一条数据 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 3) 删除 ①删除一个数据库中存在的数据，然后查看数据库中是否删除 ②删除一个数据库中并不存在的数据，看是否有错误提示，并且数据库中没有数据被删除 ③输入一个格式错误的数据，看是否有错误提示，并且数据库中没有数据被删除。 ④输入的正确数据前加空格，看是否能正确删除数据 ⑤什么也不输入 ⑥是否支持table键 ⑦是否支持enter键 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 4)查询 精确查询： 因果图分析法： 前面介绍的等价类划分方法和边界值分析方法，都是着重考虑输入条件，但未考虑 输入条件之间的联系, 相互组合等。考虑输入条件之间的相互组合，可能会产生一些新的情况。但要检查输入条件的组合不是一件容易的事情，即使把所有输入条件划分成等价类，他们之间的组合情况也相当多。因此必须考虑采用一种适合于描述对于多种条件的组合，相应产生多个动作的形式来考虑设计测试用例。这就需要利用因果图（逻辑模型）。 因果图方法最终生成的就是判定表，它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。 因果图中使用了简单的逻辑符号，以直线联接左右结点。左结点表示输入状态（或 称原因），右结点表示输出状态（或称结果）。 ci 表示原因，通常置于图的左部；ei 表示结果，通常在图的右部。ci 和ei 均可取值0 或1，0表示某状态不出现，1表示某状态出现。 4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。如上图所示。 ①恒等：若ci 是1，则ei 也是1；否则ei 为0。 ②非：若ci 是1，则ei 是0；否则ei 是1。 ③或：若c1或c2或c3是1，则ei 是1；否则ei 为0。“或”可有任意个输入。 ④与：若c1和c2都是1，则ei 为1；否则ei 为0。“与”也可有任意个输入。 因果图概念--约束 输入状态相互之间还可能存在某些依赖关系，称为约束。例如, 某些输入条件本身不可能同时出现。输出状态之间也往往存在约束。在因果图中,用特定的符号标明这些约束。 A.输入条件的约束有以下4类： ① E 约束（异）：a 和b 中至多有一个可能为1，即a 和b 不能同时为1。 ② I 约束（或）：a 、b 和c 中至少有一个必须是1，即 a 、b 和c 不能同时为0。 ③ O 约束（唯一）；a 和b 必须有一个，且仅有1个为1。 ④R 约束（要求）：a 是1时，b 必须是1，即不可能a 是1时b 是0。 B.输出条件约束类型 （d ）与 等价类划分方法： 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"。 ①、⑤、⑧，设计的测试用例如下： 测试数据期望结果覆盖的有效等价类 200211 输入有效①、⑤、⑧ 3)为每一个无效等价类设计一个测试用例，设计结果如下： 测试数据期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．输入：用户密码 要求： 1）用户密码为6到8位。 2）必须含有字母和数的组合。 输出：如正确，输出正确的信息。否则，输出相应的错误信息。 请结合等价类划分法设计出相应的测试用例。 4 abcdedf （1）（5）输入错误 5 （1）（6）输入错误 边界值分析方法： 1.NextDate函数的边界值分析测试用例 在NextDate函数中，隐含规定了变量mouth和变量day的取值范围为1≤mouth≤12和1≤day≤31，并设定变量year的取值范围为1912≤year≤2050 。（6n+1） 因果图方法 1.有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下：若投入 5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出饮料的同时退还5角硬币。 1) 分析这一段说明，列出原因和结果 原因： 1.售货机有零钱找 2.投入1元硬币 3.投入5角硬币 4.押下橙汁按钮 5.押下啤酒按钮 结果： 21.售货机〖零钱找完〗灯亮 1.边界条件测试 边界条件是指软件计划的操作界限所在的边缘条件。 程序在处理大量中间数值时都是对的，但是可能在边界处出现错误。比如数组的[0]元素的处理。想要在Basic中定义一个10个元素的数组，如果使用Dimdata(10) AsInteger，则定义的是一个11个元素的数组，在赋初值时再使用For i =1 to 10 ...来赋值，就会产生权限，因为程序忘记了处理i＝0的0号元素。 数据类型：数值、字符、位置、数量、速度、地址、尺寸等，都会包含确定的边界。 应考虑的特征：第一个/最后一个、开始/完成、空/满、最慢/最快、相邻/最远、最小值/最大值、超过/在内、最短/最长、最早/最迟、最高/最低。这些都是可能出现的边界条件。 根据边界来选择等价分配中包含的数据。然而，仅仅测试边界线上的数据点往往不够充分。提出边界条件时，一定要测试临近边界的合法数据，即测试最后一个可能合法的数据，以及刚超过边界的非法数据。以下例子说明一下如何考虑所有可能的边界： -------------------------------------------------------------------------------- 如果文本输入域允许输入1－255个字符。 尝试：输入1个字符和255个字符（合法区间），也可以加入254个字符作为合法测试。 输入0个字符和256个字符作为非法区间。 -------------------------------------------------------------------------------- 如果程序读写软盘 尝试：保存一个尺寸极小，甚至只有一项的文件。 然后保存一个很大的——刚好在软盘容量限制之内的文件。 第5章白盒与黑盒测试的测试用例设计 5.1 覆盖率的概念 ●覆盖率是用来度量测试完整性的一个手段 ●逻辑覆盖和功能覆盖 ●覆盖率=（至少被执行一次的item数）/item总数 5.2 白盒测试的测试用例设计 5.2.1逻辑覆盖 逻辑覆盖是以程序内部的逻辑结构为基础的测试用例设计技术，属白盒测试。为了衡量测试的覆盖程度，需要建立一些作为测试彻底度的定量衡量标准。目前常用的覆盖标准是：语句覆盖；判定覆盖；条件覆盖；判定/条件覆盖；条件组合覆盖;路径覆盖 一、语句覆盖 语句覆盖就是设计若干个测试用例，运行所测的程序，使得每一可执行语句至少执行一次。 二、判定覆盖 判定覆盖就是设计若干个测试用例，使程序中的每个判断至少出现一次“真值”和一次“假值”，即程序中的每个分支都至少执行一次。 三、条件覆盖 条件覆盖是指利用若干个测试用例，使被测试的程序中，对应每个判断中每个条件的所有可能情况均至少执行一次。 四、判定/条件覆盖 判定/条件覆盖就是设计足够多的测试用例，使得程序中每个判断条件的所有可能的结果至少取到一次，又使每次判断的每个分支至少通过一次。 五、条件组合覆盖 解决上述问题的新标准是条件组合覆盖。条件组合覆盖就是设计足够多的测试用例，使得每个判断的所有可能的条件取值组合至少执行一次。 六、逻辑覆盖举例 [例1]试用逻辑覆盖测试法为采用冒泡排序（bubble sorting）法进行数据排序的C程序设计测试用例。 本例是一个对k个整数进行升序排序的C程序，采用的算法是冒泡排序。基本步骤是：（1）从数组中取出第2个元素； （2）如果新取出的元素大于等于其前邻元素，则转向第（4）步； （3）如果新取出的元素小于其前邻元素，则与其前邻元素交换位置； （4）将新元素与新的前邻元素比较，若仍小于新的前邻元素，则重复第（3）步； （5）取下一个元素。如果数组中元素已取完则结束排序，否则转向第（2）步。 下面将给出本例的C程序。图2则是排序部分的流程图。 main() { int a[11],i,j,k,temp; scanf(“%d”,k); printf(“input numbers:\n”); for(i=1;i<=k;i++) scanf(“%d”,&a[i]); printf(“\n”); for(i=2;i<=k;i++) { if(a[i]>=a[i-1]) continue; for(j=i;j<=2;j--) 14级本科《软件测试技术》实验指导书 实验1 利用黑盒测试技术设计测试用例 【实验目的】 1、熟悉并掌握黑盒测试的方法：等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、场景法。 2、了解待测的功能，灵活应用黑盒测试方法中的等价类划分法、边界值分析法、错误推测法以及场景法，设计测试用例，掌握正面测试和负面测试。 【实验内容】 【1】应用等价类划分法进行测试。 用户注册功能，要求用户密码必须满足两个条件： ? 长度为6到8位。 ? 必须是字母和数字的组合。 （1）请分析等价类，填写表1-1。 表1-1 等价类表 （2）根据表1-1的等价类设计测试数据，填写表 1-2。 表1-2 根据等价类划分法设计的测试数据 【2】应用等价类划分法和边界值分析法进行测试。 在教务系统中进行课程成绩录入，要求0≤成绩≤100，且成绩为整数。 （1）请分析等价类，填写表1-3。 表1-3 等价类表 （2）根据表1-3的等价类设计测试数据，填写表1-4。 表1-4 根据等价类划分法设计的测试数据 （3）根据边界值分析法设计测试数据，填写表1-5。 表1-5 根据边界值分析法设计的测试数据 阅读附录A.9的功能描述，了解借书功能。设计借书功能的测试用例。（1）首先按照场景法来分析借书功能的基本流和备选流，见表2-12。 表2-12 借书功能的基本流和备选流 （2）设计借书功能的场景，见表2-13。 表2-13 借书功能的场景设计 I（Invalid，无效的）表示无效数据，“n/a”表示这个条件不适用于测试用例。 表2-14 测试用例表 【4】设计修改产品功能的测试用例。 阅读附录A.3、A.4的功能描述，了解添加产品、修改产品功能，分析添加产品功能的测试用例的设计思路，如表2-4所示，参考添加产品功能的测试用例（如表2-5所示），设计修改产品功能的测试用例，填写表2-6。 表2-4 添加产品功能的测试用例的设计思路 14级本科《软件测试技术》实验指导书 实验1 利用黑盒测试技术设计测试用例 【实验目的】 1、熟悉并掌握黑盒测试的方法：等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、场景法。 2、了解待测的功能，灵活应用黑盒测试方法中的等价类划分法、边界值分析法、错误推测法以及场景法，设计测试用例，掌握正面测试和负面测试。 【实验内容】 【1】应用等价类划分法进行测试。 用户注册功能，要求用户密码必须满足两个条件： ?长度为6到8位。 ?必须是字母和数字的组合。 （1）请分析等价类，填写表1-1。 表1-1 等价类表 （2）根据表1-1的等价类设计测试数据，填写表1-2。 表1-2 根据等价类划分法设计的测试数据 【2】应用等价类划分法和边界值分析法进行测试。 在教务系统中进行课程成绩录入，要求0≤成绩≤100，且成绩为整数。 （1）请分析等价类，填写表1-3。 表1-3 等价类表 （2）根据表1-3的等价类设计测试数据，填写表1-4。 表1-4 根据等价类划分法设计的测试数据 （3）根据边界值分析法设计测试数据，填写表1-5。 表1-5 根据边界值分析法设计的测试数据 阅读附录A.9的功能描述，了解借书功能。设计借书功能的测试用例。（1）首先按照场景法来分析借书功能的基本流和备选流，见表2-12。 表2-12 借书功能的基本流和备选流 （2）设计借书功能的场景，见表2-13。 表2-13 借书功能的场景设计 I（Invalid，无效的）表示无效数据，“n/a”表示这个条件不适用于测试用例。 表2-14 测试用例表 【4】设计修改产品功能的测试用例。 阅读附录A.3、A.4的功能描述，了解添加产品、修改产品功能，分析添加产品功能的测试用例的设计思路，如表2-4所示，参考添加产品功能的测试用例（如表2-5所示），设计修改产品功能的测试用例，填写表2-6。 表2-4 添加产品功能的测试用例的设计思路 测试用例设计方法 1等价类划分 1.1 理论知识 等价类划分是一种典型的黑盒测试方法。这一方法完全不考虑程序的内部结构，只依据程序的规格说明来设计测试用例。 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示程序中的错误都是等效的。 等价类合理地假设：某个等价类的代表值，与该等价类的其他值，对于测试来说是等价的。 因此，可以把全部的输入数据划分成若干的等价类，在每一个等价类中取一个数据来进行测试。这样就能以较少的具有代表性的数据进行测试，而取得较好的测试效果。 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.该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法. 1) 分类： 划分等价类: 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.等价类划分可有两种不同的情况: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:与有效等价类的定义恰巧相反. 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.这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性. 2）划分等价类的方法: 下面给出六条确定等价类的原则： ①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. ②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,可确立一个有效 1.请用边界值分析法设计三角形问题的测试用例 2.在三角形问题描述中，除了要求边长是整数外，没有给出其它的限 制条件。在此，我们将三角形每边边长的取范围值设值为[1, 100] 。边1，边2，边3，还是a、b、c 按钮名称【提交】。 边界值:0，1，2，99, 100, 101 2.请用边界值分析法写出NextDate函数的测试用例 3.在NextDate函数中，隐含规定了变量mouth和变量day的取值范围为1≤mouth≤12和1≤day≤31，并设定变量year的取值范围为1912≤year≤2050 。 边界值：year 取 1911 1912 1913 1990 2049 2050 2051 mouth取 -1 1 2 11 12 13 day取 0 1 2 30 31 32 测试用例： 3.邮箱用户名：6~18个字符，包括字母、数字、下划线，以字母开头，用户名以字母或数字结尾，用户名中必须包含@符号，@符号后可以为数字、字母，邮箱以或或.结尾 根据要求可以确定5个有效等价类和6个无效等价类 邮箱用户名测试用例： 等等（8）（9）（10）（11）任意两个、三个、四个组合都是错误的邮箱用户名。 4. 假设商店货品价格(R) 都不大于100元（且为整数），若顾客付款(P)在100元内，现有一个程序能在每位顾客付款后给出找零钱的最佳组合（找给顾客货币张数最少）。假定此商店的货币面值只包括：50元(N50)、10元(N10)、 5元(N5)、1元(N1) 四种。 请结合等价类划分法和边界值分析法为上述程序设计出相应的测试用例。 有效等价类: 0 < R < = 100 ,R<= P <= 100 R ：货币价格 无效等价类：R > 100 or R<=0 ，p>100 or p ^ 实验1 黑盒测试用例设计 1、实验目的 1、掌握黑盒测试用例的设计方法。 2、综合运用所学的黑盒测试方法设计测试用例。 2、实验准备 1、黑盒测试用例的设计方法。 2、测试用例模板。 3、实验内容 ( 基本训练 实验一：假设现有以下的三角形分类程序。该程序的功能是，读入代表三角形边长的3个整数，判定它们能否组成三角形。如果能够，则输出三角形是等边、等腰或任意三角形的分类信息。图1显示了该程序的流程图和程序图。为以上的三角形分类程序设计一组测试用例。 图1 实验二：为自动售货机设计黑盒测试用例 有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下：若投入5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。 若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出饮料的同时退还5角硬币。 扩展训练 ~ 题目1：利用因果图法编写测试用例。 某奖金计算软件实现功能如下： 1该软件可以计算某公司的年终奖，该公司员工分为普通员工和管理人员。 2员工表现分为普通、优秀和特殊贡献（普通和优秀员工都可以有特殊贡献，普通员工表现普通和管理人员表现普通拿的工资是不同的）。 3 根据员工的分类和表现，将奖金分为1类奖金，2类奖金——。 具体分析： 输入条件：员工类别：普通员工A1、管理人员A2 员工表现：普通B1、优秀B2、特殊贡献B3 @ 输出条件：奖金类别：１类奖金C1、2类奖金C2—— 其中：A1和A2是互斥的，B1和B2是互斥的，B1和B3，B2和B3可以同时满足。 普通员工：A1+B1—>C1 A1+B2 —〉C2 A1+B1+B3—〉C3 A1+B2+B3—〉C4 管理人员：A2+B1—〉C5 A2+B2—〉C6 ( A2+B1+B3—〉C7 A2+B2+B3—〉C8 4、实验步骤 基本训练 实验一步骤： 第一步：确定测试策略。在本例中，对被测程序的功能有明确的要求，即： （1）判断能否组成三角形； （2）识别等边三角形； - //模板说明 //凡是用//开头的行都是注释行，不会作为试题内容导入到题库中 //每个试题间用空行隔开 //试题的开头行是题干，前面不能有注释行并列在上面，否则这个试题都无效；如要注释则在注释后再加一空行隔开 /题干、内容、答案、分数、难度、试题分类和题型是一个试题必须项，其它的都是可选的，可选的属性可以不写 //试题开头可以有序号，格式为"序号.", 后接题干内容；也可以不写序号，系统会自动加上序号以便区分试题 //作为格式用的符号如":"，"."是不分半角全角的，半角全角都有效 //可选项直接在题干后以字母和点开头，如A.、B.并且要求大写。 //编号可以不要。没有编号是新增，有编号则是修改现有试题，例子中给出的都没有给出编号 //可用的题型有：单选题、多选题、判断题、填空题、问答题、组合题、解答题 //解答题需要给出操作题类型，如操作题类型:Word //填空题的空位处用三个或三个以上的"_",即"___"来表示，用"|"来分隔多个空的答案，如果一个空有多个标准答案请用"&"隔开 //答题时间格式为00:00:00,即 "小时:分钟:秒" //可用的状态有：正常、禁用，如果没有，则默认为正常 //可用的操作题类型有:Word、Excel、PowerPoint、Visio,默认为Word //如果试题内容里有换行，则必需要在这段内容前后分别用”{回车换行....回车换行}”括起来。 //如果试题内容中包含有'{'或'}'，请用'\'把它们转义为: '\{'或'\}'。 //如果试题内容中包括有'<'或'>'，表示为尖号时请分别用'< '、'> '替换；表示为大于或小于时,请用全角格式下的'＜'或'＞'来表示；表示为标签时,请'<'与'>'对称使用。 //如果试题内容中包含有'&'，请用’&’替换。 //不存在试题分类属性则表示试题直接导入到当前选中试题分类中，如果存在，如：”试题分类：行业背景及公司情况简介”，那么试题会导入到当前选中试题分类下的”行业背景及公司情况简介”分类中，如果没有”行业背景及公司情况简介”分类的话，会在当前选中试题分类下先自动创建”行业背景及公司情况简介”分类。 //试题分类可以是多层结构，在名称间用"/"号分隔，表示试题分类下的子试题分类，如： 12-客户服务中心题库/行业背景及公司情况简介 //如果多个试题的某些属性相同，如同一试题分类，同一题型，或相同分数，可以用单独的公共属性行来表示，而不必每个试题都写,格式如下：[属性名]:属性值，每个上下要用空行隔开着为独立行 //如果有公共属性时，当试题中没有该属性，则试题该属性引用公共属性值，当试题中有该属性，则试题该属性引用本试题的属性值。 //组合题的子试题前面要加上独立的一行（前后都要有空行）开始标志，开始标志的写法是：[开始子试题]： //组合题的子试题不需要每一个题前都加开始标志，只要在结束的地方加上独立占一行（前后都要有空行）的结束标志即可。结束标志的写法是：[结束子试题]： //下面是一个比较完整的例子，里面写明了大部分可用的属性(其中操作题类型属性写法示例在操作题示例中) [试题分类]: [02]黑盒测试用例设计/[0200][综合]黑盒测试用例设计 1.黑盒测试的具体技术方法有哪些？ 黑盒测试用例设计方法案例与练习题1、等价类 案例 登录功能 用户名和密码登录（以在线考试系统为例） 年龄字段输入 2、网站注册页面年龄输入要求：某网站前台用户注册页面，其中有年龄字段的输入，要求 练习题 三角形 输入三角形三边应为正整数，分别构成非三角形、一般三角形、等腰三角形和等边三角形。 1、需求分析： 1、正整数 2、两边之和大于第三边 3、两边相等 4、三边相等 2 3 2、边界值 案例 登录功能 实例同等价类 年龄字段输入 实例同等价类，边界值设计如下 练习题 保险费率计算 某保险网站的前台计算保费页面，其中有年龄字段的输入，不同的年龄段会使用不同的费率计算标准。 其中： 01－15岁，费率为：10％ 16－20岁，费率为：15％ 21－50岁，费率为：20％ 等价类与边界值综合练习题 1、在某一版的编程语言中对变量名称规格作如下规定：变量名称是由字母开头的，后跟字母或者数字的任意组合构成。编译器能够区分的有效字符数为8个，并且变量名称必须先声明，后使用，在同一声明语句中，变量名称至少必须有一个。 输入条件： 1、变量名称是由字母开头6、变量名称不能重复 2、字母或者数字的组合7、字母大小写敏感 3、有效字符数为8个8、不能使用关键字 4、变量名称必须先声明 5、声明语句中变量名称至少必须有一个 3、有效字 符数为8个[1-8] [1-8] 1 A17 0 0 B11 8 A18 >8 9 B12 6 A19 4、变量名 称必须先声明先声明A20 不声明使用B13 先使用后声明B14 5、声明变量至少为一个声明变量为一个A21 无变量声明B15 声明变量为多个A22 6、变量名 称不能重 复 变量名称不重复A23 变量名称重复B16 7、字母大 小写敏感 字母大小写敏感AbD A24 8、不能使 用关键字 不使用关键字abc A25 使用关键字int B17 2、126邮箱注册 输入条件有效等价类编号无效等价类编号 字符长度[6-18] 1 0 9 1黑盒测试方法课程练习题及答案
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