白盒测试的基本路径测试法
白盒测试的常见技术和方法
白盒测试的常见技术和方法白盒测试是软件测试中的一种常见测试方法，它通过了解被测试软件的内部结构和工作原理，对软件进行全面的、深入的测试。
白盒测试对软件的逻辑流程、代码覆盖率、错误路径等方面进行测试，以发现潜在的缺陷和错误。
本文将介绍一些常见的白盒测试技术和方法。
一、基本路径测试基本路径测试是白盒测试中的一种常用技术，它通过分析被测试软件的控制流图，找出所有可能的路径，并选择其中的一部分进行测试。
基本路径测试的目标是覆盖软件中的所有基本路径，以便发现潜在的错误和缺陷。
为了进行基本路径测试，测试人员需要分析软件的源代码和控制流图，并使用测试用例覆盖所有的基本路径。
二、边界值测试边界值测试是白盒测试中的另一种常见技术，它通过选择测试用例的边界值进行测试，以检测软件在边界情况下的行为。
边界值测试的目标是发现由于边界情况而引起的错误和缺陷。
例如，如果一个输入字段要求输入1到100之间的整数，那么边界值测试就要测试输入1、100、0和101等边界值情况。
三、语句覆盖测试语句覆盖测试是白盒测试中的一种常见方法，它通过选择测试用例以覆盖软件中的每个语句，以确保每个语句都被执行到。
语句覆盖测试的目标是发现由于未执行到的语句而引起的错误和缺陷。
为了进行语句覆盖测试，测试人员需要分析软件的控制流图，并选择测试用例以覆盖所有的语句。
四、函数覆盖测试函数覆盖测试是白盒测试中的一种常见方法，它通过选择测试用例以覆盖软件中的每个函数，以确保每个函数都被调用到。
函数覆盖测试的目标是发现由于未调用到的函数而引起的错误和缺陷。
为了进行函数覆盖测试，测试人员需要分析软件的源代码，并选择测试用例以覆盖所有的函数。
五、路径覆盖测试路径覆盖测试是白盒测试中的一种常见技术，它通过选择测试用例以覆盖软件中的每个路径，以确保每个路径都被执行到。
路径覆盖测试的目标是发现由于未执行到的路径而引起的错误和缺陷。
为了进行路径覆盖测试，测试人员需要分析软件的控制流图，并选择测试用例以覆盖所有的路径。
第4章白盒测试方法2-基本路径法
（1）画出相应的控制流 图。 （2）计算环形复杂度。
（3）给出相应的图矩阵 。(4）找出程序的独 立路径集合。
基本路径测试
（1）画出程序的控制流图。
（2）计算程序的环形复杂度，导出程序 基本路径集中的独立路径条数，这是 确定程序中每个可执行语句至少执行 一次所必须的测试用例数目的上界。
基本路径测试
（3）导出基本路径集，确定程序的独立 路径。
（4）根据(3)中的独立路径，设计测试 用例的输入数据和预期输出。
1. 程序的控制流图
1. 程序的控制流图
在选择或多分支结构中，分支的汇 聚处应有一个汇聚节点。 边和结点圈定的区域叫做区域，当 对区域计数时，图形外的区域也应 记为一个区域。
1. 程序的控制流图
1. 程序的控制流图
区域
1. 程序的控制流图
复合条件的控制流图 如果判断中的条件表达式是由一 个或多个逻辑运算符 (OR, AND, ...) 连接的复合条件表达式，则 需改为 一系列只有单个条件的嵌 套的判断。
程序的环路复杂性给出了程序基本 路径集中的独立路径条数，这是确 保程序中每个可执行语句至少执行
2. 程序环路复杂性
独立路径：指包括一组以前没有处理 的语句或条件的一条路径。
从控制流图来看，一条独立路径是 至少包含有一条在其它独立路径中 从未有过的边的路径。 一条路径这里指一条“程序通路”。
路径 path1，path2，path3，path4组
2. 程序环路复杂性
程序环路复杂性计算方法（三种）：
(1)流图中区域的数量对应于环形 复杂度 (2)给定流图G的环形复杂度V(G), 定义为V(G)=E-N+2, E是流图中边 的数量，N是流图中节点的数量。 (3) V(G)=P+1, P是流图G中的判 定节点数。
白盒测试的基本路径测试法
白盒测试的基本路径测试法一、白盒测试的主要测试方法1、代码检查法2、静态结构分析法3、静态质量度量法4、逻辑覆盖法5、基本路径测试法（应用最广泛）6、域测试7、符号测试8、Z路径覆盖9、程序变异二、基本路径测试法1、定义：基本路径测试法是在程序控制流图的基础上,通过分析控制构造的环路复杂性，导出基本可执行路径集合，从而设计测试用例的方法。
设计出的测试用例要保证在测试中程序的每个可执行语句至少执行一次。
2、基本路径测试法的基本步骤1) 程序的控制流图:描述程序控制流的一种图示方法。
2）程序圈复杂度:McCabe复杂性度量。
从程序的环路复杂性可导出程序基本路径集合中的独立路径条数，这是确定程序中每个可执行语句至少执行一次所必须的测试用例数目的上界。
3) 导出测试用例：根据圈复杂度和程序结构设计用例数据输入和预期结果.4) 准备测试用例：确保基本路径集中的每一条路径的执行.3、基本路径测试法的工具方法1）图形矩阵:是在基本路径测试中起辅助作用的软件工具，利用它可以实现自动地确定一个基本路径集。
三、程序的控制流图控制流程图是描述程序控制流的一种图示方法。
圆圈称为控制流图的一个结点,表示一个或多个无分支的语句或源程序语句流图只有二种图形符号:图中的每一个圆称为流图的结点，代表一条或多条语句。
流图中的箭头称为边或连接，代表控制流。
任何过程设计都要被翻译成控制流图。
1、根据程序流程图化成控制流图在将程序流程图简化成控制流图时,应注意：1）在选择或多分支结构中，分支的汇聚处应有一个汇聚结点.2）边和结点圈定的区域叫做区域,当对区域计数时,图形外的区域也应记为一个区域。
如下页图所示：如果判断中的条件表达式是由一个或多个逻辑运算符(OR，AND, NAND，NOR) 连接的复合条件表达式，则需要改为一系列只有单条件的嵌套的判断。
例如:1 if a or b2 x3 else4 y对应的逻辑为:独立路径：至少沿一条新的边移动的路径2、实例说明基本路径测试法的步骤：第一步：画出控制流图流程图用来描述程序控制结构。
白盒测试的基本原理和流程
白盒测试的基本原理和流程白盒测试是一种软件测试方法，旨在验证和评估软件系统的内部结构和实现。
通过深入了解程序代码和系统架构，白盒测试可以检查程序的内部逻辑，确保程序的功能和性能满足设计要求。
本文将介绍白盒测试的基本原理和流程。
一、白盒测试的基本原理白盒测试基于以下几个基本原理：1. 程序代码可见性：白盒测试需要分析和理解程序的内部代码。
这需要测试人员具备一定的编程和代码阅读能力，以便能够深入了解程序的实现细节。
2. 内部逻辑测试：白盒测试关注程序的内部逻辑，例如条件语句、循环结构和错误处理等。
通过针对这些内部逻辑进行测试，可以发现潜在的逻辑错误和漏洞。
3. 覆盖率检查：白盒测试旨在实现对程序代码的全面测试，通过检查测试用例对代码的覆盖情况，可以评估测试的全面性和有效性。
二、白盒测试的流程白盒测试的流程通常可以分为以下几个阶段：1. 需求分析和设计：在这个阶段，测试团队需要与系统开发人员和业务方进行密切合作，了解系统的需求和设计，并据此制定测试计划和策略。
2. 单元测试：单元测试是白盒测试的第一阶段，主要针对程序的最小单元——函数或方法进行测试。
通过编写测试用例，测试人员可以验证每个单元的功能和正确性。
3. 集成测试：集成测试是对系统各个组件的整体测试，例如不同模块之间的接口和交互。
在这个阶段，测试人员需要检查系统的整体功能和一致性。
4. 系统测试：系统测试是对整个软件系统的测试，重点是验证系统能否满足整体业务需求和性能要求。
在这个阶段，测试人员需要编写全面的测试用例，并进行功能、性能和稳定性等方面的测试。
5. 安全测试：安全测试是白盒测试的一个重要环节。
在安全测试中，测试人员需要检查系统是否容易受到恶意攻击，并评估系统的安全性和防护能力。
6. 缺陷跟踪和修复：在测试过程中，测试人员会记录并报告发现的缺陷。
开发人员会根据测试人员提供的信息进行缺陷修复，并周期性地发布更新版本。
7. 性能优化：在白盒测试的最后阶段，测试人员会对系统性能进行评估和优化。
白盒测试-基本路径法
⽩盒测试-基本路径法⼀、定义基本路径测试法是在程序控制流图的基础上，通过分析控制构造的环路复杂性，导出基本可执⾏路径集合，从⽽设计测试⽤例的⽅法。
⼆、基本路径测试的步骤1）画出程序控制流图（前提是已经有了程序流程图）2）计算环路复杂度3）导出独⽴路径（可执⾏路径）4）设计测试⽤例三、认识控制流图1、描述程序控制流的⼀种图⽰⽅法，控制流图中只有2种图形符号：结点：标有编号的圆圈表⽰控制流线或边或连接：以箭头表⽰2、各种语句结构的控制流图3、认识什么是区域区域：边和结点圈定的区域叫做区域。
封闭区域+开放区域4、如果判断中的条件表达式是由⼀个或多个逻辑运算符(OR, AND, NAND, NOR) 连接的复合条件表达式，则需要改为⼀系列只有单条件的嵌套的判断。
If(a>1 and b<2){…}If(a>1){If(b<2){…}}（a）流程图四、环形复杂度的计算有以下三种⽅法计算环形复杂度：a)流图中封闭区域的数量+1个开放区域=总的区域数=环形复杂度b)给定流图G的环形复杂度V(G)，定义为V(G)=E-N+2，E是流图中边的数量，N是流图中结点的数量;c)给定流图G的环形复杂度V(G)，定义为V(G)=P+1，P是流图G中判定结点的数量。
五、举例1）画出程序控制流图2）计算环形复杂度a)流图中封闭区域的数量+1个开放区域=总的区域数=环形复杂度3个封闭区域+1个开放区域=4b)给定流图G的环形复杂度V(G)，定义为V(G)=E-N+2，E是流图中边的数量，N是流图中结点的数量;V(G)=E-N+2=11-9+2=4c)给定流图G的环形复杂度V(G)，定义为V(G)=P+1，P是流图G中判定结点的数量。
V(G)=P+1=3+1=43）导出独⽴路径注：因为环形复杂度为4，所以有四条独⽴路径PATH1：1-11PATH2：1-2-3-4-5-10-1-11PATH3：1-2-3-6-7-9-10-1-11PATH4：1-2-3-6-8-9-10-1-114）设计测试⽤例（略）。
白盒测试技术(基本路径测试法)
控制流图的组成： 1. 节点：以标有编号的圆圈表示。可代表一个或多个语句、一
个处理框序列和一个条件判定框(假设不包含复合条件)。包 含条件的节点被称为判断节点，分支的汇聚处应该有一个汇 点。， 2. 控制流线或弧：以箭头表示，又称为边。 3. 边和结点圈定的区域叫做区域，当对区域计数时，图形外的 区域也应记为一个区域。
之
1
▪ 1.白盒测试技术概念以及方
法
▪ 2.基本路径测试法
重点
▪ 步骤
▪ 实现
黑盒
X=2
?
y=4
白盒
X=2 y=2x
y=4
白盒测试以源代码为基本对象，是对软件的过 程性细节做细致的检查，允许测试人员利用程序内 部的逻辑结构及有关信息，设计或选择测试用例， 对程序所有逻辑路径进行测试，通过在不同点检查 程序状态，确定实际状态是否与预期的状态一致。
2.计算环路复杂度，又称为圈复杂度
❖ 案例分析
3.列出程序中形成的基本路径集合
路径1：4-14 路径2：4-6-7-14 路径3：4-6-8-10-13-414 路径4：4-6-8-11-13-414
❖ 案例分析
4.推导出可以确保集合中每条独立路径都被执行的 测试用例。
2
1
4
3
分析控制流图：
1. 节点数： 9 2. 判断节点数： 3 3. 边数： 11 4. 区域数： 4
程 序 流 程
控 制 流 图
图
程序的环路复杂性给出了程序基本路径集中的 独立路径条数，这是确保程序中每个可执行语句至 少执行一次所必需的测试用例数目的上界。
程序环路复杂性计算方法（三种）：
(1)流图中区域的数量对应于环形复杂度; 4. (2)给定流图G的环形复杂度V(G),定义 为V(G)=E-N+2, E是流图中边的数量， N是流图中节点的数量。 V(G)=11-9+ 2. (3) V(G)=P+1, P是流图G中的判定节 点数。 V(G)=3+1
基本路径测试用例
基本路径测试用例是指对于一个程序模块，通过使用路径分析技术，确定所有可能的路径，并为每个路径设计测试用例。
基本路径测试用例是一种白盒测试方法，它关注程序的内部逻辑结构而不是外部行为。
确定基本路径测试用例的步骤如下：
1. 画出程序的控制流图：控制流图是一个有向图，其中每个节点表示程序的一个基本语句或条件判断，每个边表示一个控制转移。
2. 计算程序的基本路径数：基本路径数是程序中所有可能路径的总数。
可以通过计算程序的控制流图中节点的数量来得到基本路径数。
3. 生成测试用例：对于每个基本路径，设计一个测试用例，确保该路径在程序运行时被执行到。
在设计基本路径测试用例时，需要考虑以下因素：
1. 输入数据：为每个测试用例选择合适的输入数据，以确保测试用例能够覆盖程序的所有分支和条件。
2. 程序状态：考虑程序在执行测试用例之前的状态，以确保测试用例能够正确地执行。
3. 边界条件：考虑程序的边界条件，以确保测试用例能够覆盖所
有可能的输入和输出情况。
4. 异常情况：考虑程序的异常情况，例如输入非法数据或程序出现错误时的处理方式，以确保测试用例能够覆盖这些情况。
总之，基本路径测试用例是一种有效的白盒测试方法，它可以帮助开发人员发现程序中的潜在问题并提高程序的可靠性。
基本路径测试方法
基本路径测试方法
基本路径测试方法是一种白盒测试技术，用于测试软件系统中的所有可能路径。
它是一种结构化的测试方法，基于程序的控制流图，通过遍历系统中的所有可能路径来验证系统的正确性和稳定性。
基本路径测试方法的主要步骤如下：
1. 识别控制流图：首先，需要将软件系统的源代码转换为控制流图。
控制流图是一个图形化表示程序控制流程的图，由控制流程节点和控制流程边组成。
2. 确定基本路径：在控制流图中，基本路径是从程序的入口节点到出口节点的一条路径。
基本路径测试的目标是遍历系统中的所有基本路径。
3. 计算基本路径的数量：基本路径的数量是基于控制流图中的节点和边的数量计算得出的。
它代表了系统中的所有可能路径。
4. 设计测试用例：根据基本路径的数量，设计测试用例来覆盖系统中的所有基本路径。
每个测试用例应该包含一个输入和一个预期输出，以验证系统在不同路径下的行为。
5. 执行测试用例：按照设计的测试用例，逐个执行测试用例。
记录测试结果并与预期输出进行比较，以确定系统是否按照预期工作。
6. 分析测试结果：分析测试结果，查找系统中的错误和缺陷。
如果测试结果与预期输出不一致，说明系统在某些路径下出现了错
误。
7. 修复错误和重复测试：对发现的错误进行修复，并重新执行测试用例。
重复测试过程，直到系统在所有基本路径上都能按照预期工作。
通过基本路径测试方法，可以全面地测试系统中的各种情况和路径，从而提高软件的质量和稳定性。
它可以帮助开发人员找出隐藏的错误和缺陷，并及时修复，确保系统的正确性和可靠性。
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白盒测试的基本路径测试法
一、白盒测试的主要测试方法
1、代码检查法
2、静态结构分析法
3、静态质量度量法
4、逻辑覆盖法
5、基本路径测
试法（应用最广泛）6、域测试7、符号测试8、Z路径覆盖9、程序变异
二、基本路径测试法
1、定义：基本路径测试法是在程序控制流图的基础上，通过分析控制构造的环路复杂性，导出基本可执行路径集合，从而设计测试用例的方法。
设计出的测试用例要保证在测试中程序的每个可执行语句至少执行一次。
2、基本路径测试法的基本步骤
1) 程序的控制流图：描述程序控制流的一种图示方法。
2）程序圈复杂度：McCabe复杂性度量。
从程序的环路复杂性可导出程序基本路径集合中的独立路径条数，这是确定程序中每个可执行语句至少执行一次所必须的测试用例数目的上界。
3）导出测试用例：根据圈复杂度和程序结构设计用例数据输入和预期结果。
4）准备测试用例：确保基本路径集中的每一条路径的执行。
3、基本路径测试法的工具方法
1）图形矩阵：是在基本路径测试中起辅助作用的软件工具，利用它可以实现自动
地确定一个基本路径集。
三、程序的控制流图
控制流程图是描述程序控制流的一种图示方法。
圆圈称为控制流图的一个结点，表示一个或多个无分支的语句或源程序语句流图只有二种图形符号：图中的每一个圆称为流图的结点，代表一条或多条语句。
流图中的箭头称为边或连接，代表控制流。
任何过程设计都要被翻译成控制流图。
1、根据程序流程图化成控制流图
在将程序流程图简化成控制流图时，应注意：
1）在选择或多分支结构中，分支的汇聚处应有一个汇聚结点。
2）边和结点圈定的区域叫做区域，当对区域计数时，图形外的区域也应记为一个区域。
如下页图所示：
如果判断中的条件表达式是由一个或多个逻辑运算符(OR, AND, NAND, NOR) 连接的复合条件表达式，则需要改为一系列只有单条件的嵌套的判断。
例如：
1 if a or b
2 x
3 else
4 y
对应的逻辑为：
独立路径：至少沿一条新的边移动的路径
2、实例说明基本路径测试法的步骤：
第一步：画出控制流图
流程图用来描述程序控制结构。
可将流程图映射到一个相应的流图(假设流程图的菱形决定框中不包含复合条件)。
在流图中，每一个圆，称为流图的结点，代表一个或多个语句。
一个处理方框序列和一个菱形决测框可被映射为一个结点，流图中的箭头，称为边或连接，代表控制流，类似于流程图中的箭头。
一条边必须终止于一个结点，即使该结点并不代表任何语句(例如：if-else-then结构)。
由边和结点限定的围称为区域。
计算区域时应包括图外部的围。
例如：用如下基本路径测试法进行测试
Void Sort(int iRecordNum, int iType)
{ 1 int x=0; 2
Int y=0; 3
while ( iRecordNum-->0) 4
{ 5
If(0==iType) 6
{x=y+2;break;} 7
else 8
if(1==iType) 9
x=y+10; 10 else 11
x=y+20; 12
} 13
} 14
画出其程序流程图和对应的控制流图如下：
第二步：计算圈复杂度
圈复杂度是一种为程序逻辑复杂性提供定量测度的软件度量，将该度量用于计算程序的
基本的独立路径数目，为确保所有语句至少执行一次的测试数量的上界。
独立路径必须包含一条在定义之前不曾用到的边。
有以下三种方法计算圈复杂度：
A 流图中区域的数量对应于环型的复杂性;
B给定流图G的圈复杂度V(G)，定义为V(G)=E-N+2，E是流图中边的数量，N是流图中结点的数量;
C 给定流图G的圈复杂度V(G)，定义为V(G)=P+1，P是流图G中判定结点的数量。
第三步：导出测试用例
根据上面的计算方法，可得出四个独立的路径。
(一条独立路径是指，和其他的独立路径相比，至少引入一个新处理语句或一个新判断的程序通路。
V(G)值正好等于该程序的独立路径的条数。
路径1：4-14
路径2：4-6-7-14
路径3：4-6-8-10-13-4-14
路径4：4-6-8-11-13-4-14
根据上面的独立路径，去设计输入数据，使程序分别执行到上面四条路径。
第四步：准备测试用例
为了确保基本路径集中的每一条路径的执行，根据判断结点给出的条件，选择适当的数据以保证某一条路径可以被测试到，满足上面例子基本路径集的测试用例是：路径1: 4-14
输入数据：iRecordNum=0，或者取iRecordNum<0的某一个值
预期结果：x=0
路径2: 4-6-7-14
输入数据：iRecordNum=1，iType=0
预期结果：x=2
路径3 : 4-6-8-10-13-4-14
输入数据：iRecordNum=1，iType=1
预期结果：x=10
路径2: 4-6-8-11-13-4-14
输入数据：iRecordNum=1，iType=2
预期结果：x=20。