边界值法

基于可靠性理论中称为“单故障”的假设，即有两个 基于可靠性理论中称为“单故障”的假设， 或两个以上故障同时出现而导致软件失效的情况很少， 或两个以上故障同时出现而导致软件失效的情况很少， 也就是说软件失效基本上是由单故障引起的。因此， 也就是说软件失效基本上是由单故障引起的。因此， 边界值分析利用输入变量的最小值(min)、略大于最 边界值分析利用输入变量的最小值 、 小值(min+)、输入值域内的任意值 小值 、输入值域内的任意值(nom)、略小于 、 最大值(max-)和最大值 和最大值(max)来设计测试用例 最大值 和最大值 来设计测试用例
数值的边界值检验：计算机是基于二进制进行工 作的，因此，软件的任何数值运算都有一定的范 围限制。
项 位（bit） ） 0或1 范围或值
0 ~ 255 字节 （byte） ） 字（word） 0~65535（单字）或 ） （单字） 0~4294967295（双字） （双字） 1024 千（K） ） 兆（M） ） 吉（G） ） 1048576 1073741824
边界值分析测试
对于一个含有 个变量的程序， 对于一个含有n个变量的程序，只让其 含有 个变量的程序 中一个变量取极值， 中一个变量取极值，让其余的变量取 正常值，被保留的变量依次取min、 正常值，被保留的变量依次取 、 min+、nom、max-、max值，对 、 、 、 值 每个变量都重复进行。这样， 每个变量都重复进行。这样，对于一 个有n个变量的程序 个变量的程序， 个有 个变量的程序，边界值分析测试 程序会产生4n+1个测试用例。 个测试用例。 程序会产生 个测试用例
对16-bit 的整数而言 32767 和 -32768 是 边界 屏幕上光标在最左上、 屏幕上光标在最左上、最右下位置 报表的第一行和最后一行 数组元素的第一个和最后一个 循环的第 0 次、第 1 次和倒数第 2 次、最 后一次
边界检验的类型
数字、字符、位置、重量、大小、速度、 数字、字符、位置、重量、大小、速度、 方位、尺寸、空间 方位、尺寸、 最大/最小 首位/末位 最小、 末位、 最大 最小、首位 末位、上/下、最快 下 最快/ 最慢、最高/最低 最低、 最短/最长 最长、 最慢、最高 最低、 最短 最长、 空/满 满
健壮性测试
边界值分析的扩展 除了考虑5个边界值外, 还需要考虑采用一个略超过 最大值max+以及略小于最小 值min-的取值。 即：检查超过极限值的情况。 检查超过极限值的情况。 检查超过极限值的情况
健壮性测试-健壮性测试--观察例外处理情况
x2
<x1min-,x2nom> d
c Leabharlann Baidu b
x1
常见的边界值
有两个输入变量的程序F的边界值 分析测试用例：
<xnom,ymin>; <xnom,ymin+>; <xnom,ymax>; <xnom,ymax->; <xmin,ynom>; <xmin+,ynom>; <xmax,ynom>; <xmax-,ynom>;
<xnom,ynom>;
Y
边界值分析法测试举例（三角形问题）
条件1： 条件 ： 1 ≤month ≤12 条件2： 条件 ： 1 ≤day ≤31 条件3： 条件 ： 1912 ≤year ≤2050
NextDate函数的边界值分析测试用例
测试用例 month Test1 Test2 Test3 Test4 Test5 Test6 Test7 6 6 6 6 6 6 6 day 15 15 15 15 15 15 15 year 1911 1912 1913 1975 2049 2050 2051 预期输出
假设有两个变量x和 的程序 的程序， 、 在下列范围 假设有两个变量 和y的程序，x、y在下列范围 内取值： c≤y≤d 内取值：a≤x≤b 区间[a,b]和[c,d]是x、y的值域，程序 的输 的值域， 区间 和 是 、 的值域 程序F的输 入定义域图所示， 入定义域图所示，即带阴影矩形中的任何点都 是程序F的有效输入 的有效输入。 是程序 的有效输入。
边界值分析的方法
边界值分析测试的基本原理:故障往往 故障往往 出现在输入变量的边界值附近. 出现在输入变量的边界值附近. 使用边界值分析方法设计测试用例,首 先应确定边界情况. 通常输入和输出等价类的边界,就是应 着重测试的边界情况.应当选取正好等 于,刚刚大于或刚刚小于边界的值作为 测试数据,而不是选取等价类中的典型 值或任意值作为测试数据.
边界值分析法
具有很强的发现程序错误的能力； 具有很强的发现程序错误的能力； 测试用例来自等价类的边界； 测试用例来自等价类的边界；
边界值分析测试的基本思想
故障往往出现在输入变量的边界值附近。 故障往往出现在输入变量的边界值附近。
例如，一个循环条件为“ ” 却错写成“ ； 例如，一个循环条件为“≤”时，却错写成“<”；计数器发生 少计数一次。 少计数一次。
假设某软件的数据输入域要求输入5位的数据值， 假设某软件的数据输入域要求输入 位的数据值， 位的数据值 最小值-1/最 可以使用10000作为最小值、99999作为 作为最小值、 最小值 最 可以使用 作为最小值 作为 数值 大值+1 大值 最大值；然后使用刚好小于5位和大于 位和大于5位的 最大值；然后使用刚好小于 位和大于 位的 数值来作为边界条件。 数值来作为边界条件。 小于空余空间 一点/大于 例如在用U盘存储数据时 盘存储数据时， 一点 大于 例如在用 盘存储数据时，使用比剩余磁盘空间 空间 大一点（ 大一点（几KB）的文件作为边界条件。 ）的文件作为边界条件。 满空间一 点
边界值分析法的原则
1.
2.
3. 4.
如果输入条件对取值范围进行了界定， 如果输入条件对取值范围进行了界定，则应 取值范围进行了界定 以边界内部以及刚超出范围边界外的值作为 测试用例。 测试用例。 如果对取值的个数进行了界定， 个数进行了界定 如果对取值的个数进行了界定，则应当分别 以最大、最小个数及稍小于最小、 以最大、最小个数及稍小于最小、稍大于最 大个数作为测试用例。 大个数作为测试用例。 对于输出条件，同样应用以上原则设计用例. 对于输出条件，同样应用以上原则设计用例 如果规格说明中指明输入或者输出域是一个 有序的集合，如顺序文件、表格等， 有序的集合，如顺序文件、表格等，则以该 有序集合中的第一个和最后一个元素作为测 试用例。 试用例。
year超出 超出[1912,2050] 超出
1912.6.16 1913.6.16 1975.6.16 2049.6.16 2050.6.16
year超出 超出[1912,2050] 超出
测试用例 Test8 Test9 Test10 Test11 Test12 Test13
month 6 6 6 6 6 6
作业2
某人事管理系统包括内容如下:
边界值分析测试用例 输入项 姓名 性别 籍贯 出生日期 学历 身高 德才表现 描述 2-20个字符 20个字符 1个字符 20个字符 20个字符 19111911-2999 月1-12 日1-31 2个字符 3位字符 500-2000个字符 500-2000个字符 边值
day 0 1 2 30 31 32
year 2001 2001 2001 2001 2001 2001
预期输出 day超出 超出[1,31] 超出 2001.6.2 2001.6.3 2001.7.1 输入日期超界 day超出 超出[1,31] 超出
测试用例 Test14 Test15 Test16 Test17 Test18 Test19
边界值分析的特点和局限性
对于一个n变量函数， 对于一个n变量函数，边界值分析会产 4n＋ 个测试用例。 生4n＋1个测试用例。 边界值的取值取决于变量本身的性质。 边界值的取值取决于变量本身的性质。 边界值分析对布尔变量没有什么意义。 边界值分析对布尔变量没有什么意义。 边界值分析假设变量是完全独立的。 边界值分析假设变量是完全独立的。
month －1 1 2 11 12 14
day 15 15 15 15 15 15
year
预期输出
2001 month超出 超出[1,12] 超出 2001.1.16 2001 2001 2001.2.16 2001 2001.11.16 2001 2001.12.16 2001 month超出 超出[1,12] 超出
举例
项 边界值 测试用例的设计思路 假设一个文本输入区域允许输入1个到 假设一个文本输入区域允许输入 个到255个 字 个到 个 输入1个和 个和255个字符作为有效等价类； 个字符作为有效等价类； 符，输入 个和 个字符作为有效等价类 输入0个和 个和256个字符作为无效等价类，这几 个字符作为无效等价类， 输入 个和 个字符作为无效等价类 个数值都属于边界条件值。 个数值都属于边界条件值。 起始-1个字 起始 个字 字符 符/结束 结束 +1个字符 个字符
NextDate函数
NextDate函数有三个变量 NextDate函数有三个变量 month,day,year的函数 的函数， month,day,year的函数，输出为输入日 期下一天的日期。 输入为2007 2007年 期下一天的日期。如：输入为2007年7 19日 输出为2007 2007年 20日 月19日，输出为2007年7月20日。要求 三个变量都为整数，且满足： 三个变量都为整数，且满足：
测试用例 Test1 Test2 Test3 Test4 Test5 Test6 Test7 Test8 Test9 Test10 Test11 Test12 Test13 规则 a 60 60 60 50 50 60 60 50 50 1 2 99 100 b 60 60 60 50 50 1 2 99 100 60 60 50 50 c 1 2 60 99 100 60 60 50 50 60 60 50 50 预期输出 等腰三角形 等腰三角形 等边三角形 等腰三角形 非三角形 等腰三角形 等腰三角形 等腰三角形 非三角形 等腰三角形 等腰三角形 等腰三角形 非三角形
边界值分析－平方根函数
Y=sqrt(x)
输入区间 － (ⅰ)
x>=0
0 (ⅱ) ＋
1
2
3
4
5
测试平方根函数的两个输入区间 X>=0 X<0
边界值分析--平方根函数边界值分析法的5个测试用例
Test1:输入最大负实数 返回 输出 输入最大负实数,返回 输出error! 输入最大负实数 返回0,输出 Test2:输入仅比 小的数 返回 输出 输入仅比0小的数 返回0,输出 输入仅比 小的数,返回 输出error! Test3:输入 返回 输入0,返回 输入 返回0. Test4:输入仅比 大的数 返回输入的正数平 输入仅比0大的数 输入仅比 大的数,返回输入的正数平 方根. 方根 Test5:最大正实数 返回输入的正数平方根 最大正实数,返回输入的正数平方根 最大正实数
Y
对于一个含有n个变量的程序， 对于一个含有 个变量的程序，保留其中 个变量的程序 一个变量，让其余的变量取正常值， 一个变量，让其余的变量取正常值，被保留 的变量依次取min、min+、nom、max-、 的变量依次取 、 、 、 、 max值，对每个变量都重复进行。这样，对 值 对每个变量都重复进行。这样， 于一个有n个变量的程序 个变量的程序， 于一个有 个变量的程序，边界值分析测试程 序会产生4n+1个测试用例。 个测试用例。 序会产生 个测试用例
内部边界值分析
在多数情况下，边界值条件是基于应用程序 在多数情况下， 的功能设计而需要考虑的因素， 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，也是最终用户可以很 规格说明或常识中得到， 容易发现问题的。 容易发现问题的。 然而，在测试用例设计过程中， 然而，在测试用例设计过程中，某些边界值条 件是不需要呈现给用户的， 件是不需要呈现给用户的，或者说用户是很难 注意到的， 注意到的，但同时确实属于检验范畴内的边界 条件，称为内部边界值条件或子边界值条件。 条件，称为内部边界值条件或子边界值条件。