因果图测试法
因果图法
测试用例设计—因果图法1.引言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（Cause-EffectGraphing）提供了一个把规格转化为判定表的系统化方法，从该图中可以产生测试数据。
其中原因是表示输入条件，结果是对输入执行的一系列计算后得到的输出。
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。
2.因果图介绍图例说明1、4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。
如图2-1所示。
图2-1 因果图关系2、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）。
3、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。
因果图概念1、关系（图2-1 因果图关系）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。
2、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。
如图2-2所示。
图2-2因果图约束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。
因果图测试法附简单实例经典实用
C3 选择可乐
Cm3
投入5元
I
Cm4
Cm2
出货
投入3元
C4 选择冰红茶 E
C5 选择冰雪碧
因果图测试法附简单实例
实例分析
完整的因果图
投入3张一元纸币 C1
E 投入1张五元纸币 C2
I
选择可乐
C3
Cm3
投入5元
Cm2
投入3元
Cm4
出货
选择冰红茶
C4
E
选择冰雪碧 C5
Cm1
选择了饮料
因果图测试法附简单实例
E1 退还两元零钱 E2 可乐出货 E3 冰红茶 E4 雪碧出货
实例分析 (4)转换为判定表
c c c c c
因果图测试法附简单实例
实例分析 （5）根据判定表设计测试用例
这只是个很简单的例子
如果你能直接写出判定表也可 以不画因果图直接写出判定表 ->测试用例。比如这个例子。
实例分析 自动售货机售卖可乐、冰红茶和雪碧三种饮料，单价都 是3元。自动售货机只接受面值五元或一元的钞票。 若投入3张一元钞票，按下“可乐、冰红茶或雪碧”按钮后， 饮料自动送出； 若投入1张五元的钞票，则在送出饮料后退还两元零钱。
因果图测试法附简单实例
实例分析
自动售货机售卖可乐、冰红茶和雪碧三种饮料，单价都是3元。自动售货机 只接受面值五元或一元的钞票。 若投入3张一元钞票，按下“可乐、冰红茶或雪碧”按钮后，饮料自动送出；若 投入1张五元的钞票，则在送出饮料后退还两元零钱。
因果图测试法附简单实例
什么是因果图测试法？
·黑盒测试法的一种
·是一种利用图解法分析输入的各种组合情况，从而设
计测试用例的方法
黑盒测试技术4-因果图法
e1 原因中有一个不出现，结果就不出现。 如图，若c1和c2都是1，则ei为1；否则ei为0。 “与” 可有任意个输入。
因果图的约束符号
输入条件的 4 种约束类型：
a
E
b (Exclusive)
❖ E 约束（异/互斥）： 表示几个原因不会同时成立； 可能他们都不成立，但最多有一个成立。
定义
用于描述输入之间，输入输出之 用于表达多逻辑条件下执行不
间的约束关系和因果关系
同操作的情况的工具
区别
本质
考虑输入条件之间的联系、各种 考虑输入条件之间的各种组合， 组合，相应产生多个动作。 相应产生多个动作。
当输入条件 用例数量相对少（无效用例） 会产生大量测试用例 过多时 可以覆盖到条件之间的先后关系 不能覆盖条件之间的先后关系
• 根据题意，原因和结果如下：
原因
1：A < B+C 2：B < A+C 3：C < A+B 4：A = B 5：A = C 6：B = C
结果
21：不能构成三角形 22：等边三角形 23：等腰三角形 24：一般三角形
步骤2：画出因果图
原因
结果
1
1：A < B+C
21：不能构成三 角形
2
2：B < A+C 22：等边三角形 3
如图，a和b中至多有一个可能为1，即a和b不 能同时为1。
❖ I 约束（或/包含）：
a 表示几个原因中至少有一个必须成立，当然也
I
b 可能都成立。
(In)
c 如图，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。
软件测试中的因果图与关系图测试
软件测试中的因果图与关系图测试在软件测试过程中，因果图和关系图是两个重要的测试工具。
它们能够帮助测试人员快速有效地识别和分析软件系统中的问题，进而提高软件的质量和可靠性。
本文将介绍软件测试中的因果图和关系图测试，并探讨它们的应用和优势。
一、因果图测试因果图也被称为鱼骨图或石川图，是一种用图形方式表示问题和其根本原因之间因果关系的工具。
因果图测试通过将问题分解为不同的因素，并分析它们之间的因果关系，帮助测试人员确定问题的根本原因。
在进行因果图测试时，首先需要明确要解决的问题。
然后，将问题作为因果图的鱼头，并在鱼骨上画出几条主要的鱼刺来表示可能的原因类别。
例如，对于一个软件崩溃的问题，可能的原因类别包括软件代码、硬件环境、用户操作等。
接下来，在每个原因类别下，进一步细分成具体的原因因素，直到找到问题的根本原因。
因果图测试的优势是可以快速识别问题的根本原因，帮助测试人员集中精力解决关键问题。
此外，因果图测试也有助于团队的协作和沟通，因为它提供了一种结构化的方法将问题和原因可视化。
二、关系图测试关系图测试也被称为流程图或数据流图测试，是通过图形方式表示软件系统的不同模块、组件或数据之间的依赖和交互关系。
关系图测试帮助测试人员识别系统中的数据流程、控制流程以及模块之间的关系，以便更好地进行测试和分析。
在进行关系图测试时，首先需要明确系统的不同组成部分，并标记它们之间的依赖关系。
然后，通过绘制有向箭头表示数据或控制的流向，以及模块之间的交互关系来创建关系图。
通过分析关系图，测试人员可以确定测试的重点和策略，以确保系统的功能和性能达到需求。
关系图测试的优势是帮助测试人员理清系统的架构和逻辑，快速定位问题区域，提高测试效率。
此外，关系图测试也有助于可视化系统的复杂性，促进团队成员之间的理解和合作。
三、因果图与关系图测试的应用因果图和关系图测试在软件测试中有着广泛的应用。
它们可以用于各个阶段的测试，包括需求分析、设计验证、单元测试、集成测试和系统测试等。
软件测试中的因果关系测试方法对比
软件测试中的因果关系测试方法对比在软件开发过程中，测试是一个重要的环节，它的目标是找出软件中的错误和缺陷，确保软件的质量和稳定性。
因果关系测试方法是一种常见的测试方法，它通过模拟不同的因素对软件系统的影响，找出其中的因果关系，从而提高测试的效果。
本文将对几种常见的因果关系测试方法进行对比分析。
1. 因果图测试法因果图测试法是一种基于因果关系的测试方法，它通过构建因果图来分析和设计测试用例。
在因果图中，将系统的各种因素以及它们之间的关系进行可视化表示，通过对因果图的分析，可以发现不同因素之间的依赖关系，从而派生出有效的测试用例。
因果图测试法的优点是能够清楚地反映出各种因素之间的关系，帮助测试人员更好地理解和设计测试用例。
然而，因果图测试法也存在一些局限性，例如在构建因果图时可能遗漏某些因素或关系，从而导致测试用例的不完整性。
2. 决策表测试法决策表测试法是一种基于因果关系的测试方法，它使用决策表来表示不同条件下的决策规则。
决策表包含了各种因素和它们之间的关系，并将各种条件和决策结果进行映射，从而派生出测试用例。
相比于因果图测试法，决策表测试法更加直观和实用，它能够覆盖所有的条件和规则，并可以通过相关的测试技术进行测试用例的生成和执行。
然而，决策表测试法也存在一些不足之处，例如当条件和决策规则较为复杂时，决策表可能变得非常庞大和难以维护。
3. 故障推理测试法故障推理测试法是一种基于因果关系的测试方法，它通过推断软件系统中潜在的故障和错误。
故障推理测试法的核心思想是从可能的因果关系中推断出可能存在的故障，然后通过相应的测试用例进行验证。
故障推理测试法的优点是能够发现软件系统中的潜在故障，帮助测试人员更好地预测和解决问题。
然而，故障推理测试法也存在一些局限性，例如在推断过程中可能存在误判和遗漏，从而导致测试的准确性和完整性受到影响。
在实际的软件测试过程中，可以根据具体的需求和情况选择不同的因果关系测试方法。
软件测试用例之因果图法
软件测试⽤例之因果图法
简介
从⽤⾃然语⾔书写的程序规格说明的描述中找出因（输⼊条件）和果（输出或程序状态的改变），可以通过因果图转换为判定表。
因果图法即因果分析图，⼜叫特性要因图、⽯川图或鱼翅图，它是由⽇本东京⼤学教授⽯川馨提出的⼀种通过带箭头的线，将质量问题与原因之间的关系表⽰出来，是分析影响产品质量的诸因素之间关系的⼀种⼯具。
作⽤
因果图法是⼀种适合于描述对于多种输⼊条件组合的测试⽅法，根据输⼊条件的组合、约束关系和输出条件的因果关系，分析输⼊条件的各种组合情况，从⽽设计测试⽤例的⽅法，它适合于检查程序输⼊条件涉及的各种组合情况。
因果图法⼀般和判定表结合使⽤，通过映射同时发⽣相互影响的多个输⼊来确定判定条件。
因果图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。
采⽤因果图法能帮助我们按照⼀定的步骤选择⼀组⾼效的测试⽤例，同时，还能指出规范中存在什么问题，鉴别和制作因果图。
因果图法着重分析输⼊条件的各种组合，每种组合条件就是“因”，它必然有⼀个输出的结果，这就是“果”。
基本步骤
利⽤因果图导出测试⽤例⼀般要经过以下⼏个步骤：
1）分析软件规格说明的描述中哪些是原因，哪些是结果。
原因是输⼊或输⼊条件的等价类，结果是输出条件。
给每个原因和结果并赋予⼀个标识符，根据这些关系，画出因果图。
2）因果图上⽤⼀些记号表明约束条件或限制条件。
3）对需求加以分析并把它们表⽰为因果图之间的关系图。
4）把因果图转换成判定表。
5）将判定表的每⼀列作为依据，设计测试⽤例。
因果图法——精选推荐
因果图法因果图法判断表法场景法因果图1.）因果图法是⼀种适合于描述对于多种输⼊条件组合的测试⽅法2.）根据输⼊条件的租合，约束关系和输出条件的因果关系，分析输⼊条件的格尔宗族和情况，从⽽设计测试⽤例的⽅法；3.）它适合于检查程序输⼊条件涉及的各种组合情况；1.原因和结果的关系2.恒等，原因A成⽴，结果B⼀定，结果成⽴3.⾮。
原因A成⽴时结果B⼀定不成⽴4.或。
原因A，B，C三者只有⼀个成⽴，结果D才会出现。
第⼆步：其中互斥，包含，唯⼀，要求是对原因的约束，屏蔽是对结果的约束，它们的含义如下：互斥：表⽰不同时为1，即a,b,c中⾄少有⼀个1包含：表⽰⾄少有⼀个1，即a,b,c中不同时为0唯⼀：表⽰a,b,c中有且只有⼀个1要求：表⽰若a=1，则b必须为1，既不可能a=1且b=0屏蔽：表⽰若a=1,则b必须为0原因之间的约束：1）互斥：假如原因成⽴⽤1表⽰，不成⽴⽤0表⽰，也即是所A+B+C<=12）包含，也就是0=>A+B+C>=13)唯⼀：A+B+C==14）要求：（only）A+B+C==15）屏蔽：6）因果图实例阅读和分析功能说明书，识别出“原因”和“结果”，并加以编号案例：有⼀个饮料⾃动售货机（处理单价为5⾓钱）的控制处理软件，他的软件规格说明如下：1）若投⼊5⾓钱，按下“橙汁”或者“啤酒”的按钮，则相应的饮料就送出来；2）若投⼊1元钱的银币，同样也是按“橙汁”或者“啤酒”的按钮，则⾃动售货机在送出相应饮料的同时退回5⾓钱的银币；如果图使⽤中的局限性：当原因1和恶结果多的时候，它们之间的关系连线会很多，导致因果图可读性差，因此⽤作局部的⼩功能（原因和结果不是很多的时候）分析；列出所有的的原因和结果的列表，设计初步的测试⽤例步骤；操作/序列Case1Case2Case3Case4Case5投币投五⾓10000投⼀元01110按钮选橙汁10101选啤酒01010结果出橙汁10011出啤酒01100找零5⾓00110提⽰项提⽰投币提⽰选择60s⾃动退币Case5是⼀种bug，不能做测试设计；因果图的优势在于，能够发现设计中的不⾜；经过分析发现：1）只选择饮料没有投币的时候，软件没有任何结果；2）只投币没有选择饮料时，软件也没有任何的结果；3）不能把软件的缺陷设计成测试⽤例；判定表法：是分析和表达逻辑条件下执⾏不同的情况的⼯具。
单项案例-因果图法设计测试用例-2-题
现要求：
（1）分析该自动售货机的原因与结果（提示： 要建立适当的中间节点）；
（2）画出包含其所有原因-中间节点-结果的 因果图。
使用因果图法设计测试用例
有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机， 其规格说明如： 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 再投入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。”
第10讲 因果图法
因果图中的约束
• 因果图中的约束
• 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”。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。
因果图中的约束
• E约束(异)：a和b中最多有一个可能为1，即a和 b不能同时为1。
a
E
b
异（互 斥）
第二步：画出因果图
所有原因结点列在左边，所有结果结点列在右边。 建立中间结点，表示处理的中间状态。 中间结点： 11、投入1元硬币且押下饮料按钮 12、押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮 13、应当找5角零钱并且售货机有零钱找 14、钱已付清
案例分析（自动售货机） 案例分析（自动售货机）
第二步：画出因果图
因果图中的约束
• I 约束(或)：a、b、c中至少有一个必须 为1，即 a、b、c不能同时为0。
a
I 或（包 含）
b c
因果图中的约束
• O约束(唯一)：a和b必须有一个且仅有一 个为1。
a
O
b
唯一
因果图中的约束
• R约束(要求)：a是1时，b必须是1，即a 为1时，b不能为0。
a
R 要求
b
因果图中的约束
测试方法的选择
• 以下是各种测试方法选择的综合策略，可在实 际应用过程中参考。
• 首先进行等价类划分，包括输入条件和输出条件的 等价划分，将无限测试变成有限测试，这是减少工 作量和提高测试效率的最有效方法。 • 在任何情况下都必须使用边界值分析方法。经验表 明用这种方法设计出测试用例发现程序错误的能力 最强。 • 对照程序逻辑，检查已设计出的测试用例的逻辑覆 盖程度。如果没有达到要求的覆盖标准，应当再补 充足够的测试用例。 • 如果程序的功能说明中含有输入条件的组合情况， 则应在一开始就选用因果图法。
测试用例（因果图法）
测试⽤例（因果图法）⼀、应⽤场合在⼀个界⾯中，有多个输⼊条件，输⼊之间存在组合关系，不同的输⼊组合会产⽣不同的输出结果的组合，为了弄清输⼊和输出的关系，使⽤因果图 （控件组合）⼆、核⼼概念1、因——原因，输⼊动作。
2、果——结果，输出结果。
使⽤画图的⽅法找出输⼊（因）和输出（果）的关系 因果图法需要考虑：所有输⼊条件的相互制约关系以及组合关系输出结果对输⼊条件间的依赖关系。
也就是什么样的输⼊组合会产⽣怎样的输出结果。
即“因果关系”三、图形符号1、基本符号——表⽰输⼊和输出之间的关系（重点：恒、与）恒等*含义： 若原因出现，则结果出现；若原因不出现，则结果也不出现。
若a = 1,则b = 1.若a = 0,则b = 0. ⾮含义： 若原因出现，则结果不出现；若原因不出现，则结果出现。
若a = 1,则b = 0.若a = 0,则b = 1. 或含义： 若⼏个原先因中有⼀个出现，则结果出现；若⼏个原因都不出现，则结果不出现。
若a = 1，或b = 1，或c = 1 ,则d = 1若a = b = c = 0,则d = 0 与*含义： 若⼏个原先因都出现，则结果才出现；若⼏个原因只要有⼀个不出现，则结果不出现。
若a = b = c = 1,则d =1若a = 0，或b = 0，或c = 0 ,则d = 0 2、约束（限制）符号——约束的永远都是同⼀类型：要不然同时限制⼏个输⼊之间的关系，要不然同是限制⼏个输出之间的关系。
互斥（E）*含义：表⽰a、b、c三个原因不会同时成⽴；最多有⼀个可能成⽴。
a、b、c不能同时为 1，即a/b/c中⾄多只有1包含（I）含义：表⽰a、b、c三个原因中⾄少有⼀个必须成⽴a、b、c⾄少有有⼀个1，即a,b,c中不能同时为0唯⼀（O）*含义：表⽰a、b、c三个原因中必须有⼀个成⽴，且仅有⼀个成⽴（唯⼀和互斥⾮常接近，就差⼀个默认值） 说明：互斥和唯⼀的区别：⼀般有默认选项—唯⼀，没有默认选项—互斥要求（R）*含义：表⽰a 出现时，则b 必须出现若a = 1 ，则b 必须= 1，即不可能a = 1 且 b = 0 屏蔽（M）含义：若a = 1 ，则b 必须= 0，若a = 0 时则 b 的值不⼀定重点要求: 互斥、唯⼀、要求 屏蔽⼀般在输出中常⽤。
测试用例设计之因果图设计
测试用例设计--因果图定义因果图法就是从程序规格说明书的描述中找出因（输入条件）和果（输出或程序状态的改变），通过因果图转换为判定表，最后为判定表中的每一列设计一个测试用例。
首先我们来了解一下因果图的基本符号:2. 应用的范围更复杂的条件组合,2^n,n比较多的时候3. 步骤1) 根据程序规格说明书描述的语义内容，分析并确定“因”和“果”；2) 将“因”和“果”表示成“因果图”；3) 在因果图上使用若干个约束符号来标明约束条件；4) 将得到的因果图转换成判定表；5) 为判定表中每一列所表示的情况设计一个测试用例。
4. 案例以中国象棋中马的走法为例子，具体说明：1、如果落点在棋盘外，则不移动棋子；2、如果落点与起点不构成日字型，则不移动棋子；3、如果落点处有自己方棋子，则不移动棋子；4、如果在落点方向的邻近交叉点有棋子（绊马腿），则不移动棋子；5、如果不属于1-4条，且落点处无棋子，则移动棋子；6、如果不属于1-4条，且落点处为对方棋子 (非老将) ，则移动棋子并除去对方棋子；7、如果不属于1-4条，且落点处为对方老将，则移动棋子，并提示战胜对方，游戏结束。
案例分析--因果图1) 根据程序规格说明书描述的语义内容，分析并确定“因”和“果”；原因：1、落点在棋盘外；2、不构成日字；3、落点有自方棋子；4、绊马腿；5、落点无棋子；6、落点为对方棋子；7、落点为对方老将。
结果：21、不移动；22、移动；23、移动己方棋子消除对方棋子；24、移动并战胜对方。
2) 将“因”和“果”表示成“因果图”,并标明约束条件；3) 将得到的因果图转换成判定表；11这个结点称做中间结点，是为了让因果图的结构更加明了，简化因果图导出的判定表。
分析得出以下两个结论:只有1、2、3、4都不成立时，产生11，跟5、6、7结合分别得出22、23、24三个结果；不管5、6、7哪个成立，只要1、2、3、4有一个成立，就产生结果21；再加上落点有自方棋子的状况。
因果图测试用例
1.引言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（Cause-EffectGraphing）提供了一个把规格转化为判定表的系统化方法，从该图中可以产生测试数据。
其中原因是表示输入条件，结果是对输入执行的一系列计算后得到的输出。
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。
2.因果图介绍2.1图例说明1、4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。
如图2-1所示。
图2-1 因果图关系2、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）。
3、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。
2.2因果图概念1、关系（图2-1 因果图关系）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。
2、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。
如图2-2所示。
图2-2因果图约束.输入条件的约束有以下4类：①E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。
②I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。
测试用例--因果图、判定表法
测试⽤例--因果图、判定表法因果图、判定表法⼀、应⽤场合 在界⾯中有多个控件，控件之间有组合或限制关系，不同的输⼊组合会对应不同的输出结果，如果想弄清楚不同的输⼊组合到底对应哪些输出结果，可以使⽤因果图/判定表法。
(因果图/判定表法⽐较适合测试组合数量较少的情况，⼀般少于20种)⼆、因果图 因（原因）：输⼊条件 果（结果）：输出结果 因果图：就是通过画图的⽅式来表⽰输⼊条件（因）和输出结果（果）之间的关系。
三、因果图中的图形符号 1、基本图形符号 表⽰的是因与果之间的关系 恒等 如果a=1 ，那么b=1 如果a=0，那么b=0 与 与的含义：只有所有条件都为1时，结果为1，有任何⼀个条件为0（或者所有条件为0）那么结果为0. 简化：全1为1，有0为0 分析过程如下图： 与的图形符号： 或 或的含义：只有所有条件都为0时，结果为0，有任何1个条件为1（或者所有条件为1）时，结果为1 简化：全0为0，有1为1 或的关系图形符号： ⾮：取反 如果a=1，那么b=0 如果a=0，那么b=1 2、限制关系图形符号 限制关系图形要么在因（输⼊条件）之间，要么在果（输出结果）之间。
互斥（E-exclude） 含义：可以不选，如果选只能选1个 唯⼀（O-Only） 含义：有且只有1个（必须要选，⽽且只能选1个） 唯⼀和互斥的区别： 互斥可以不选 唯⼀必须要选1个 包含（I-include） 含义：⾄少选1个（可以多选，不能不选，最少得选1个） 要求（R-required） 含义：如果a=1 那么要求b必须是1，反之如果a=0，那么b值⽆所谓 屏蔽（M-masked） 含义：当a=1时，b=0 当a=0，b的值有可能是1，也有可能是0四、测试步骤 被测程序：交通⼀卡通充值模拟系统 步骤1：了解需求，找出所有的输⼊条件（因） 投币50元 投币100元 充值50元 充值100元 步骤2：找出所有的输出结果（果） 成功充值并退卡 找零 错误提⽰并退卡 将因和果填⼊《判定表》中 步骤3：找出输⼊条件之间的组合和限制关系。
因果图法测试技术及应用
Ｃ Ｉ ： 投币 ５ Ｏ 元
ｌ
１
ｌ
Ｃ ２ ： 投币 １ ０ ０元
ｌ
ｌ １
１
１
１
输入
步骤 ３ ：明确所有条件之间的制约关系 以及 组合关系。分
Ｃ ３ ： 选择充值 ５ Ｏ 元
析哪些条件 能够 组合在一起 ，哪些条件 不能组合 在一起 。其 中 ：条件 ｃ １ 和ｃ ２ 、条件 ｃ ３和 Ｃ ４不能组合 ，条件 ｃ １ 和ｃ ３ 、
ｌ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８
图 ４ 条 件 单独 出现 对 应 的 因 果 图
步骤 ６ ：根据 因果图 ，写出判定表 ，如表 ４所示 。
表 ４ 判 定 表
Ｃ ３
Ｃ ４
选择充值 ５ ０ 元
选择充值 １ ０ ０ 元
Ｅ ３
Ｅ ４
找零
提示错误
。
步骤 ５ ：找 出什么样 的输入 条件组 合会 产生哪 种输 出结
果 。 画 出对 应 因果 图 。
Ｔ Ｅ Ｓ Ｔ ０ ２ Ｉ Ｅ Ｓ Ｉ Ｄ ３ Ｔ Ｅ Ｓ Ｔ Ｏ ４
Ｔ Ｅ 选择充值 １ ０ ０ 元 系统提示错语并退回 ５ Ｏ 元。 投币 １ ０ ０ 元
系统提示错误并退回 ５ ０ 元 系统提示错误并退回 １ ０ ０ 元 系统提示错误 系统提示错误
ｉ Ｔ Ｅ Ｓ ｒ Ｏ ｌ Ｔ Ｅ ｓ １ ｍ ８
４ 结 语
因果 图法是一个非常有 效的黑盒测试方法 。着重检查输人
条件 的各种组合情况 ，其基本思想是 ：从用 自然语言书写的功 能说 明中找 出因 （ 输入条件）和果 （ 输 出或程 序状态 的修改 ） ，
（ ６ ）若输 入纸币后在 规定 时问 内不选择 充值按 钮 ，退 回 输入的纸币 ，并提示错误。
因果图法设计测试用例
因果图法设计测试用例
根据因果图法来设计测试用例步骤如下：
1、第一步，明确测试品级：在进行测试用例设计之前，必须明确所
要测试的产品，包括其品牌、型号等。
2、第二步，了解产品的用途及其使用规则：明确产品的用途，
了解产品的特点和性能指标，以及产品的使用规则。
3、第三步，设计因果图：将了解到的产品的用途和使用规则，
以因果图的形式描述，以明确测试的案例点。
4、第四步，设计测试用例：根据案例点，设计测试用例，填写
用例文档，完成测试用例设计。
因果图法就是通过图形来表示输入和输出之间的关联关系，并依
据输入和输出之间的因果关系来设计测试用例。
因此，设计测试用例时，应尽量充分考虑因果图中的各种可能情况，例如正常工作流程、
可能出现的错误处理流程、特殊情况下的处理流程等。
同时，设计测试用例时还应考虑该测试方案的设计结构，如用例
的组织方式、对流程的剖析程度。
，确定测试的开始条件、结束条件、测试的优先级、预估的测试工期等，以及编写测试用例和其他测试文档，最终完成测试用例的设计。
因此，运用因果图法设计测试用例需要仔细分析考虑，以确保准确、完善的测试用例设计，有效提升测试的质量。
测试用例设计方法之因果图法
测试用例设计方法之因果图法(一)因果图法的来源➢大家熟悉的等价类划分法和边界值分析法，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；➢但是，如考虑所输入条件之间的相互组合，会由于组合情况数目相当大，需要大量的测试用例；➢因果图法，是一种帮助人们系统地选择一组高效率测试用例的方法。
(二)因果图法的特点➢考虑输入条件间的组合关系；➢考虑输出条件对输入条件的信赖关系，即因果关系；➢测试用例发现错误的效率高；➢能检查出功能说明中的某些不一致或遗漏；➢因果图方法最终生产的就是判定表，它适合于检查程序输入条件和各种组合情况。
(三)因果图法基本步骤1.分割功能说明书对于规模比较大的程序来说，由于输入条件的组合数太大，所以很难整体上使用一个因果图。
我们可以把它划分为若干部分，然后分别对每个部分使用因果图。
例如，测试编译程序时，可以把每个语句作为一个部分。
2.识别出“原因”和“结果”，并加以编号所谓原因，是指输入条件或输入条件的等价类；而结果则是指输出条件或输出条件的等价类。
每个原因或结果都对应于因果图中的一个节点。
当原因或结果成立（或出现）时，相应的节点取值为1，否则为0。
例如，有一个饮料自动售货机（处理单价为5角钱）的控制处理软件，它的软件规格说明如下：若投入5角钱的硬币，按下“橙汁”或“啤酒”的按钮，则相应的饮料就送出来。
若投入1元钱的硬币，同样也是按“橙汁”或“啤酒”的按钮，则自动售货机在送出相应饮料的同时退回5角钱的硬币。
分析这一段说明，我们可以列出原因和结果。
原因如下：✧投入1元硬币；✧投入5角硬币；✧按下“橙汁”按钮；✧按下“啤酒”按钮结果✧退还5角钱；✧送出“橙汁”饮料；✧送出“啤酒”饮料3.根据功能说明书中规定的原因和结果之间的关系画出因果图因果图的基本符号如图1所示：1.因果图的基本符号图中左边的节点表示原因，右边的节点表示结果。
恒等、非、或、与的含义：✧恒等：若a=1，则b=1；若a=0，则b=0；✧非：若a=1，则b=0，若a=0，则b=1；✧或：若a=1或b=1或c=1，则d=1；若a= b= c=0，则d=0；✧与：若a= b= c=1，则d=1；若a=0或b=0或c=0，则d=0。
测试用例设计--因果图
测试⽤例设计--因果图1、为什么采⽤因果图测试⽤例的测试⽅法？判定表设计法在设计测试⽤例的过程中，考虑了输⼊与输⼊存在约束约束关系，没有考虑到输⼊与输出之间的约束关系。
简单的业务逻辑可以⽤判定表解决，复杂的约束关系就不太适合了。
2、什么是因果图设计法？因果图在软件测试⽤例的设计过程中，⽤于描述输⼊与输⼊、输⼊与输出之间存在的约束关系。
针对需求规格，将原因和影响分为2组4类：输⼊与输出、输⼊与输⼊。
输⼊与输出的关系主要有：恒等、⾮、与、或恒等：若输⼊条件发⽣，则⼀定会产⽣对应的输出，若输⼊条件不发⽣，则⼀定不会产⽣对应的输出⾮：若输⼊条件发⽣，则⼀定不会产⽣对应的输出，若输⼊条件不发⽣，⼀定会产⽣对应的输出与：多个输⼊条件，只有所有输⼊条件发⽣时，才会产⽣对应的输出或：在多个输⼊条件中，只要有⼀个发⽣，则会产⽣对应输出。
输⼊与输⼊之间同样存在异、或、唯⼀、要求等4种关系异（所有输⼊条件中⾄多有⼀个发⽣，可以⼀个条件条件也不发⽣）或（所有输⼊条件⾄少有⼀个输⼊条件发⽣，也可以多个条件共存）唯⼀（所有输⼊条件有且只有⼀个发⽣）要求（所有输⼊条件中只要有⼀个条件发⽣，其他的输⼊也会发⽣）3、因果图设计测试⽤例步骤？⼀、根据需求确定原因（输⼊）和结果（输出）⼆、根据需求中输⼊与输出的关系，输⼊与输⼊之间的关系，画出因果图三、画出判定表，根据因果图，得到最终的最终判定表四、根据判定表得到⽤例规则，在结合等价类和边界值⽤例设计⽅法细化测试⽤例4、因果图设计测试⽤例的优缺点？优点：能够帮助测试⽤例设计者快速了解需求，理解业务逻辑，然后快速设计判定表，从⽽得到所需的测试⽤例，在因果关系复杂的系统中，可采⽤该⽅法缺点：在使⽤规则的过程中注意规则的规模5、因果图设计测试⽤例⽰例？第⼀步：根据需求找出输⼊（原因）和输出（结果）输⼊（原因）：第⼀列是A（C1）第⼀列是B（C2）第⼆列是数字（C3）中间结点：第⼀列为A或者B（C12）输出（果）：输出M（E1），修改⽂件（E2），输出L（E3）第⼆步：把相同类型的原因放在⼀起，类似原因的中间节点连好线，对应的结果放在对⾯。
因果图测试法
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法的简介（续）
• 使用因果图法的优点：
（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。
I 约束(或)：a、b、c中至少有一个必须为1，即 a、b、c不能 同时为0。 O约束(唯一)：a和b必须有一个且仅有一个为1。 R约束(要求)：a是1时，b必须是1，即a为1时，b不能为0。 M约束(强制)：若结果a为1，则结果b强制为0。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图中用来表示约束关系的约束符号：
a
E
异 I
a b
或 O
a b
唯一
b
c
a
a
R
M
要求
b
强制
b
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图法最终生成的是决策表。利用因果图生成测试用例 的基本步骤如下： （1）分析软件规格说明中哪些是原因（即输入条件或输入条 件的等价类），哪些是结果（即输出条件），并给每个原 因和结果赋予一个标识符。 （2）分析软件规格说明中的语义，找出原因与结果之间、原 因与原因之间对应的关系， 根据这些关系画出因果图。 （3）由于语法或环境的限制，有些原因与原因之间、原因与 结果之间的组合情况不可能出现。为表明这些特殊情况， 在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。 （4）把因果图转换为决策表。 （5）根据决策表中的每一列设计测试用例。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法测试举例（续）
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第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法的简介（续）
• 因果图法是基于这样的一种思想：一些程序的功能可以用 判定表（或称决策表）的形式来表示，并根据输入条件的 组合情况规定相应的操作。 • 因果图法的定义：是一种利用图解法分析输入的各种组合 情况，从而设计测试用例的方法，它适合于检查程序输入 条件的各种组合情况。 • 采用因果图法设计测试用例的步骤： （1）根据程序规格说明书描述，分析并确定因（输入条件） 和果（输出结果或程序状态的改变），画出因果图。 （2）将得到的因果图转换为判定表。 （3）为判定表中每一列所表示的情况设计一个测试用例。
I 约束(或)：a、b、c中至少有一个必须为1，即 a、b、c不能 同时为0。 O约束(唯一)：a和b必须有一个且仅有一个为1。 R约束(要求)：a是1时，b必须是1，即a为1时，b不能为0。 M约束(强制)：若结果a为1，则结果b强制为0。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图中用来表示约束关系的约束符号：
a
E异 Ia b Nhomakorabea或 Oa b
唯一
b
c
a
a
R
M
要求
b
强制
b
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图法最终生成的是决策表。利用因果图生成测试用例 的基本步骤如下： （1）分析软件规格说明中哪些是原因（即输入条件或输入条 件的等价类），哪些是结果（即输出条件），并给每个原 因和结果赋予一个标识符。 （2）分析软件规格说明中的语义，找出原因与结果之间、原 因与原因之间对应的关系， 根据这些关系画出因果图。 （3）由于语法或环境的限制，有些原因与原因之间、原因与 结果之间的组合情况不可能出现。为表明这些特殊情况， 在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。 （4）把因果图转换为决策表。 （5）根据决策表中的每一列设计测试用例。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
第三章 黑盒测试及其用例的设计
3.6.3 因果图法测试举例
• 实例 用因果图法测试以下程序。 程序的规格说明要求：输入的第一个字符必须是#或*， 第二个字符必须是一个数字，此情况下进行文件的修改； 如果第一个字符不是#或*，则给出信息N，如果第二个字 符不是数字，则给出信息M。 解题步骤： （1）分析程序的规格说明，列出原因和结果。 （2）找出原因与结果之间的因果关系、原因与原因之间的约 束关系，画出因果图。 （3）将因果图转换成决策表。 （4）根据（3）中的决策表，设计测试用例的输入数据和预 期输出。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法的简介（续）
• 使用因果图法的优点：
（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。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
习题
1、使用因果图法为三角形问题设计测试用例。 2、某软件的一个模块的需求规格说明书中描述： （1）年薪制员工：严重过失，扣年终风险金的4%；过失，扣 年终风险金的2%。 （2）非年薪制员工：严重过失，扣当月薪资的8%；过失，扣 当月薪资的4%。
请绘制出因果图和判定表，并给出相应的测试用例。
～
e3
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法测试举例（续）
（3）将因果图转换成如下所示的决策表：
选项 规则
1 1 1 1
2 1 1 0
3 1 0 1 1
4 1 0 0 1
5 0 1 1 1
6 0 1 0 1
7 0 0 1 0
√
8 0 0 0 0
√ √
条件： C1 C2 C3 10 动作： e1 e2 e3 不可能 测试用例
3.6 因果图法
3.6.1 因果图法的简介
3.6.2 因果图 3.6.3 因果图法测试举例
第三章 黑盒测试及其用例的设计
3.6.1 因果图法的简介
• 因果图法产生的背景：
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。 如果在测试时必须考虑输入条件的各种组合，则可能的 组合数目将是天文数字，因此必须考虑采用一种适合于描 述多种条件的组合、相应产生多个动作的形式来进行测试 用例的设计，这就需要利用因果图（逻辑模型）。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法测试举例（续）
（1）分析程序规格说明中的原因和结果： 原因 c1：第一个字符是# c2：第一个字符是* c3：第二个字符是一个数字 结果 e1：给出信息N e2：修改文件 e3：给出信息M
（2）画出因果图（编号为10的中间结点是导出结果的进一步 原因）： e1 c1 ～ 10 ∨ E e2 ∧ c2 c3
√ √ √ √ #3 #A
√ √ *6 *B A1
GT
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图法测试举例（续）
（4）根据决策表中的每一列设计测试用例： 测试用例编号 1 输入数据 #3 预期输出 修改文件
2
3 4 5 6
#A
*6 *B A1 GT
给出信息M
修改文件 给出信息M 给出信息N 给出信息N和信息M
非：若 c1 是1，则 e1 为0，否则e1为1。
或：若 c1 或 c2 或 c3 是1，则 e1 为1，否则 e1 为0。 与：若 c1 和 c2 都是1，则 e1 为1，否则 e1 为0。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图中的约束 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”。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。 E约束(异)：a和b中最多有一个可能为1，即a和b不能同时 为 1。
第三章 黑盒测试及其用例的设计
3.6.2 因果图
• 因果图中用来表示4种因果关系的基本符号：
c1
恒等
e1
c1
～ 非
e1
c1
c1
∨
c2
c3
e1 c2
∧
e1
或
与
第三章 黑盒测试及其用例的设计
因果图（续）
• 因果图中的4种基本关系 在因果图的基本符号中，图中的左结点ci表示 输入状态（或称原因），右结点ei表示输出状态 （或称结果）。ci 与 ei 取值0或1，0表示某状态不 出现，1则表示某状态出现。 恒等：若 c1 是1，则 e1 也为1，否则 e1 为0。