边界值测试分析

• （3）如果程序的规格说明给出的输入域或输 出域是有序集合，则应选取集合的第一元素和 最后一个元素作为测试数据。
• （4）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 为测试数据。
• （5）分析规格说明，找出其他可能的边界条 件。
三、边界值分析
• 基本思想：使用输入变量的最小值（min）、 略大于最小值（min+） 、正常值（nom）、 略小于最大值（max-）和最大值（max）测试 用例。
x2 d
c
0
a
b
x1
图4-1-1 两个变量函数F的输入域
1、边界值分析-----单缺陷假设
• 失效极少是由两个或两个以上的缺陷同时发 生引起的。设计测试用例时，只让一个变量 取边界值，其余变量取正常值。
• {<x1nom,x2min>,<x1nom,x2min+> ,<x1nom,x2nom>, • < x1nom,x2max-> ,<x1nom,x2max>,<x1min,x2nom> ，
1. 数值的边界值
术语 Bit(位) Byte(字节) Word(字) Int（32位） K(千) M(兆) G(千兆)
范围或值 0或1 0~255 0~65535（单字）或0~4294967295（双字） -2147483648~2147483647 1024 11048576 1073741824
一、边界条件
• 边界条件就是一些特殊情况。一般的， 在条件c下，软件执行一种操作，对任意小 的值σ，条件c+σ或c-σ会执行另外的操作， 则c就是一个边界。
• 在多数情况下，边界条件是基于应用程 序的功能设计而需要考虑的因素，可以从 软件的规格说明或常识中得到。
• 例如：要求输入数据的范围是[0,100]，则 输入条件的边界是0和100。
五、 案例
• 三角形问题 • NextDate函数
课程拓展
软件测试的发展方向之一——自动化测试
• 1、自动生成测试用例 • 2、自动运行 • 3、自动保存结果 • 4、自动化测试工具： • （1）AutoRunner • （2）Junit • （3）CppUnit
课程拓展
自动生成测试用例常用算法
7.7.2 边界值分析:
• 黑盒测试方法，对等价类划分
方法的补充。
软件边界与悬崖类似：
• 从长期的测试经验得知：如果在悬崖边可以自信安 大量的错误是发生在输入全下地。行走，平地就不在话 或输出范围的边界上，而如果软件在能力达到极限 不是在输入范围的内部。时况能下够就运不行会， 出那 什么 么正 问常 题情 。
例、某数据的取值范围为-1.0～1.0，测试数据可取-1.0、 1.0，以及-1.1、1.1。
(2)如果输入条件规定了值的个数，则应取最大个数、最小 个数、比最大个数多1，比最小个数少1的数作为测试输 入数据。
例、某文件有255个记录，测试数据可取0、1 ，以及255、256。
二、边界值分析法选取测试用例的原则：
0
a
b
x1
图2 两个变量函数F的健壮性测试用例
总结：对于有n个输入变量的程序，边界值分 析会产生6n+1个测试用例。是检测软件系统容 错性的重要手段。
例题1，例题2
五、最坏情况测试
• 拒绝单缺陷假设，关心的是当多个变量取 极值时出现的情况。
• 测试用例：首先获得每一个输入变量的集 合：最小值（min）、略大于最小值 （min+） 、正常值（nom）、略小于最大 值（max-）和最大值（max），然后对这些 集合进行笛卡尔积计算。
总结：对于有n个输入变量的程序，边界值分 析会产生4n+1个测试用例。
2、 边界值分析-----多缺陷假设
• 失效是由两个或两个以上缺陷同时 作用引起的。在设计测试用例时， 要求多个变量同时取边界值。
四、 健壮性边界测试
• 健壮性：在异常情况下，软件还能正常运行的 能力。可衡量软件对于规范要求以外的输入情 况的处理能力。
• 一些边界条件容易被人忽略，比如在文 本框中不是没有输入正确的信息，而是根 本就没有输入任何内容，然后就按“确认” 按钮。这种情况常常被遗忘或忽视了。所 以要考虑程序对默认值、空白、空值、零 值、无输入等情况的反应。
• 二、边界值分析法选取测试用例的原则：
(1) 如果输入条件规定了值的范围，则应取刚刚到达这个范 围边界的值，以及刚刚超过这个范围边界的值作为测试 输入数据。
表4-1-1 二进制数值的边界
字符 Null(空) Space(空格) /（斜杠） 0（零） :（冒号）
@
2.字符的边界
ASCII码值
字符
0
A
32
ຫໍສະໝຸດ Baidu
a
47
Z
48
z
58
‘（单引号）
64
{（大括号）
ASCII码值 65 97 90 122 96 123
表4-1-2 部分ASCII码值 表
3. 其他边界条件
<x1min+,x2nom>, <x1max-,x2nom> ,<x1max,x2nom>}
x2 d
c
0
a
b
x1
图1 两个变量函数F的边界值分析
• 例题1：二元函数f(x,y)的输入变量x,y分别满 足：X∈[1,12],y∈[1,31]。请用单缺陷假设 方法为其设计测试用例。
• 例题2：三元函数f(x,y,z)的输入变量x,y,z分 别满足： X∈[0,100], y∈[1,12],z∈[1,31]。 请用单缺陷假设方法为其设计测试用例。
• 1、随机算法（random algorithm,RA） • 2、遗传算法（genetic algorithm,GA） • 3、粒子群（particle swarm optimization,PSO）算法 • 4、蚁群优化（ant colony optimization,ACO）算法
x2 d
c
0
a
b
x1
图3 两个变量函数F的最坏情况测试用例
总结：对于有n个输入变量的程序，最坏情况 测试将会产生5n个测试用例。
健壮性最坏情况测试：最坏情况测试的扩展，使用 健壮性测试的七个元素集合的笛卡儿积，将会产生 7n个测试用例。
x2 d
c
0a
b
x1
图4 两个变量函数F的健壮性最坏情况测试用例
• 健壮的系统：对于规范要求以外的输入能够判 断出这个输入不符合规范要求，并能有合理的 处理方式的系统。
• 要选取7个值：最小值（min）、略大于最小值 （min+） 、正常值（nom）、略小于最大值 （max-）、最大值（max）、略小于最小值 （min-）略大于最大值（max+） 。
x2 d
c