白盒测试路径分析测试基本路径测试
白盒测试方法有哪些
白盒测试方法有哪些白盒测试是一种软件测试方法，通过深入了解被测试软件的内部结构和代码，以及了解其运行原理和逻辑，以验证其功能是否正确、代码是否符合标准，以及是否存在潜在的错误和缺陷。
它的主要目标是检查和探索被测试软件的内部实现，以确保软件在各种情况下都能正常运行和达到预期的结果。
下面是常见的几种白盒测试方法：1. 代码走查：通过仔细检查软件的源代码，从语法、命名规范、注释质量等方面来发现潜在的问题和错误。
走查是一种静态测试方法，可以发现一些显而易见的逻辑错误和程序漏洞。
2. 逻辑覆盖测试：逻辑覆盖测试通过设计测试用例来覆盖软件中的不同逻辑路径和条件，以验证软件是否能够正确处理各种可能的情况。
这种测试方法可以发现条件错误、循环问题和逻辑漏洞等。
3. 数据流分析：数据流分析是一种静态测试方法，通过分析软件中变量的定义、引用和使用，来确定变量的值是否正确和一致。
通过检查数据流，可以发现一些潜在的问题，例如未初始化的变量、未使用的变量和数据不一致。
4. 控制流分析：控制流分析也是一种静态测试方法，通过分析软件中的控制结构（如条件语句和循环语句），来验证软件是否按照预期的流程进行执行。
这种方法可以帮助发现逻辑错误、循环问题和条件处理错误等。
5. 边界值分析：边界值分析是一种黑盒测试和白盒测试相结合的方法，通过选择测试用例，使得输入数据和边界条件能够充分覆盖被测试软件的各种情况。
这种方法可以帮助发现边界错误、边界条件处理错误和异常情况处理错误等。
6. 代码覆盖测试：代码覆盖测试通过设计测试用例来覆盖软件中的不同代码路径和语句，以验证软件是否能够正确执行各种代码。
这种方法可以帮助发现未执行的代码、条件处理错误和异常情况处理错误等。
7. 性能测试：性能测试是一种白盒测试方法，用于评估软件在不同负载和压力下的性能和响应能力。
这种测试方法可以帮助发现性能瓶颈、资源利用不当和性能调优的潜在问题。
以上是常见的一些白盒测试方法，每种方法都有其独特的优势和适用范围。
白盒测试中的路径分析与数据流分析
白盒测试中的路径分析与数据流分析白盒测试是软件测试中的一种方法，旨在通过具体了解被测试软件内部结构和实现原理，来评估软件的可靠性和可用性。
在白盒测试中，路径分析和数据流分析是两种常见的技术手段。
本文将详细介绍路径分析和数据流分析在白盒测试中的应用。
一、路径分析路径分析是一种基于程序控制流图的技术，通过分析软件中的不同路径，确定哪些路径需要进行测试，从而提高测试效率。
路径分析通常涉及以下几个关键概念：1. 路径覆盖准则路径覆盖准则是路径分析的基本指导原则，常见的路径覆盖准则有语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖和判定覆盖等。
语句覆盖要求覆盖软件中的每个语句，分支覆盖要求覆盖软件中的每个分支语句，条件覆盖要求覆盖每个条件的真假两种情况，判定覆盖要求覆盖每个判定结果的真假两种情况。
2. 程序控制流图程序控制流图是表示程序中控制流的图形化工具，它由节点和边构成。
节点代表程序中的语句，边代表程序中的控制流转移。
通过绘制程序控制流图，可以清晰地展示程序的结构和流程，有助于进行路径分析。
3. 路径选择准则路径选择准则是选择需要进行测试的路径的指导原则，常用的路径选择准则有全路径选择、基本路径选择和回归测试路径选择等。
全路径选择要求覆盖软件中的所有可能路径，基本路径选择要求覆盖软件中的基本路径，回归测试路径选择要求覆盖由程序修改引起的路径。
二、数据流分析数据流分析是一种对软件中的数据流进行分析的技术，通过分析数据在程序中的传递和变换，发现潜在的数据流问题，从而提高软件的可靠性和安全性。
数据流分析常涉及以下几个关键概念：1. 定义和使用在数据流分析中，首先需要确定数据对象在程序中的定义和使用。
数据的定义指在程序中对数据对象的声明和初始化，数据的使用指在程序中对数据对象进行操作和传递。
通过对数据的定义和使用进行分析，可以找出数据流的依赖关系和传递路径。
2. 数据流图数据流图是表示程序中数据流的图形化工具，它由数据对象和数据流构成。
白盒测试的方法有
白盒测试的方法有
以下是常见的白盒测试方法：
1. 代码覆盖率测试：通过对程序的代码进行覆盖率测试，来验证程序是否被正确地执行和测试。
常见的代码覆盖率测试包括语句覆盖、分支覆盖、条件覆盖、路径覆盖等。
2. 静态分析：通过对程序代码进行静态分析，检测潜在的错误和漏洞，提高系统的安全性和健壮性。
常见的静态分析包括代码审查、编译器警告等。
3. 单元测试：通过对程序的最小粒度的模块（单元）进行测试，来验证模块是否被正确实现，并且能够与其他模块进行正确的交互。
4. 集成测试：通过对系统的不同模块之间进行测试，来验证系统是否完整、可用、可靠，并且满足用户需求。
5. 系统测试：通过对整个应用系统进行测试，来验证系统是否符合用户需求，功能完整、用户友好、响应迅速、稳定可靠。
6. 性能测试：通过对系统资源使用、响应时间、负载量等方面进行测试，来评估系统的性能、稳定性、可扩展性和可靠性。
7. 安全测试：通过对系统的安全性进行测试，包括网络安全、数据安全、认证与授权、防护等，来确保系统能够保护用户的敏感数据和信息安全。
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。
白盒测试测试方法详解
白盒测试white-box testing1测试概述白盒测试又称结构测试、透明盒测试、逻辑驱动测试或基于代码的测试。
白盒测试是一种测试用例设计方法，盒子指的是被测试的软件，白盒指的是盒子是可视的，你清楚盒子内部的东西以及里面是如何运作的。
"白盒"法全面了解程序内部逻辑结构、对所有逻辑路径进行测试。
"白盒"法是穷举路径测试。
在使用这一方案时，测试者必须检查程序的内部结构，从检查程序的逻辑着手，得出测试数据。
贯穿程序的独立路径数是天文数字。
采用什么方法对软件进行测试呢？常用的软件测试方法有两大类：静态测试方法和动态测试方法。
其中软件的静态测试不要求在计算机上实际执行所测程序，主要以一些人工的模拟技术对软件进行分析和测试；而软件的动态测试是通过输入一组预先按照一定的测试准则构造的实例数据来动态运行程序，而达到发现程序错误的过程。
在动态分析技术中，最重要的技术是路径和分支测试。
下面要介绍的六种覆盖测试方法属于动态分析方法。
测试方法白盒测试的测试方法有代码检查法、静态结构分析法、静态质量度量法、逻辑覆盖法、基本路径测试法、域测试、符号测试、路径覆盖和程序变异。
白盒测试法的覆盖标准有逻辑覆盖、循环覆盖和基本路径测试。
其中逻辑覆盖包括语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖。
白盒测试六种覆盖标准：语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖和路径覆盖发现错误的能力呈由弱至强的变化。
语句覆盖每条语句至少执行一次。
判定覆盖每个判定的每个分支至少执行一次。
条件覆盖每个判定的每个条件应取到各种可能的值。
判定/条件覆盖同时满足判定覆盖条件覆盖。
条件组合覆盖每个判定中各条件的每一种组合至少出现一次。
路径覆盖使程序中每一条可能的路径至少执行一次。
要求1.保证一个模块中的所有独立路径至少被使用一次；2.对所有逻辑值均需测试 true 和 false；3.在上下边界及可操作范围内运行所有循环；4.检查内部数据结构以确保其有效性。
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基本路径和测试用例（1）
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❖ 基本路径和测试用例
1. 81-86->87->88->92->93 ->95->9798->102
相应的测试用例: 测试输入 = (68,68,56) 预期结果 = 这是一个等腰三角形！
2. 81-86->87->88->92->93 ->95->96>102
环复杂度
❖ 环复杂度
▪ 闭合区域的数目 = 5 ▪ 二值判定节点个数 + 1
=4+1=5 ▪ 边的数目-节点的数目 +
2 = 16-13+2=5
基本路径
❖ 实用的定义 ▪ 一条路径是基本路径如果: 1. 是一条从起始节点到终止节点的路径. 2. 至少包含一条其它基本路径没有包含的边. (至 少引入一个新处理语句或一个新判断的程序通 路.) 注意：对于循环而言，基本路径应包含不执行循环 和执行一次循环体。
基本路径
❖ 基本路径 1. 1-2-11 2. 1-2-3-4-5-6-10-2-11 3. 1-2-3-4-5-7-10-2-11 4. 1-2-3-8-9-10-2-11 5. 1-2-3-8-10-2-11
SWPU
基本路径测试方法举例
▪ 1.依据程序内部逻辑画出相应的流图
4
R1 7
14
6 R3
相应的测试用例: 测试输入 = (68,60,56) 预期结果 = 这是一个不等边三角形！
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基本路径和测试用例(2)
81-
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❖ 基本路径和测试用例
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3. 81-86->87->88->92->93 ->94->102
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8990 92
93
相应的测试用例: 测试输入 = (68,68,68) 预期结果= 这是一个等边三角形！ 4. 81-86->87->89-90->92->99-100->102
输入数据
预期输出
测试用例1 测试用例2 测试用例3 测试用例4
irecordnum=0 itype=0
irecordnum=1 itype=0
irecordnum=1 itype=1
irecordnum=1 itype=2
x=0 y=0 x=0 y=0 x=10 y=0 x=0 y=20
案例2——三角形问题
❖ 使用基本路径设计测试用例方来自推导三角形问题的测试用例控制流图
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环复杂度
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❖ 环复杂度 ▪ 闭合区域的数目 = 5 ▪ 二值判定节点个数 + 1 =4+1=5 ▪ 边的数目-节点的数目 + 2 = 15-12+2=5
基本路径测试
❖ 设计步骤
1. 根据模块逻辑构造控制流图（Flow Graph） 2. 计算控制流图的环复杂度 (Cyclomatic Complexity) 3. 列出包含起始节点和终止节点的基本路径 4. 检查一下列出的基本路径数目是否超过控制流图的
环复杂度 5. 设计覆盖这些基本路径的测试用例
环复杂度
❖ 含义
▪ 用V(G)表示 ▪ 用来衡量一个模块判定结构的复杂程度，在数量上
表现为独立的路径条数，是需要测试的基本路径数 目的上限。
环复杂度
❖ 计算公式
1. V(G) = 闭合区域的数目 由节点和边围成的封闭区域
• 这些封闭区域一定是不可再分的 • 包括周边的区域
2. V(G) = 二值判定节点个数 + 1. 3. V(G) = 边的数目-节点的数目 + 2
9 R4
10 R2 12
13
基本路径测试方法举例
▪ 2.计算流图的环形复杂度（McCabe定义的程序复 杂性度量值）
• 计算环路复杂度的三种方法
– 环路复杂度=边数-节点数+2=10-8+2=4 – 环路复杂度=判断节点数+1=3+1=4 – 环路复杂度=区域的数目=4
• 可以计算上图所示流图的环形复杂度为4
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相应的测试用例:
测试输入 = (68,8,60)
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预期结果= 这不是一个三角形！
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基本路径与环复杂度
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99100
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2. 81-86->87->88->92->93->95->9798->102
基本路径测试方法举例
▪ 3.确定独立路径组成的基本路径集合
• 程序的环形复杂度 = 程序中独立路径的数量
–路径1： 4→14 –路径2： 4→6→7→14 –路径3： 4→6→9→10→13→4→14 –路径4： 4→6→9→12→13→4→14
▪ 4.设计出可强制执行基本集合中每条路径的测试用例
第3章 白盒测试方法
把程序看成装在一个透明的白盒子里，程序的结构和处理 呈现过程完全可见，按照程序的内部逻辑测试程序，以检 查程序中的每条通路是否都能按照预先要求正确工作。
1
黑盒测试与白盒测试
2
逻辑覆盖测试
主
要
3
路径分析测试
内
4
分支条件测试、循环测试
容
5
其它测试类型
6
综合测试实例
白盒测试的常用方法
3. 81-86->87->88->92->93->95->96>102
4. 81-86->87->88->92->93->94->102
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95
5. 81-86->87->89-90->92->93->94-
>102
96
9798
并不是所有的基本路径都对应程序的可执行通路，
控制流图
❖ 说明
▪ 控制流图是由节点和边组成的有向图 1. 节点代表了代码或程序流程图中矩形框中所表示的
处理，菱形表示的判断处理以及判断处理流程相交 的汇合点，在图中用标有编号的圆圈表示 2. 边表明了控制的顺序，在图中用有向箭头表示。
控制流图
❖ 三种逻辑结构的控制流图
顺序
条件
循环
控制流图
SWPU
逻辑覆盖
路径分析
循环、条
…
测试
件分支
基本路径测试
❖ 相关概念 1. 基本路径 ▪ 本质上是从程序入口到出口的一些通路。之所以称其为基本路径， 原因在于可以通过对基本路径进行连接或者重复操作得到程序中 的其它路径 2. 控制流图 ▪ 基于代码结构构造的有向图，可用于描述程序的控制结构
❖ 测试思想 ▪ 根据程序的控制流图找出一个模块所需测试的基本路径，根据这 些基本路径设计构造相应的测试用例