第02课 黑盒测试1-等价类划分

为每个等价类规定一个唯一的编号。 设计一个新的测试用例，尽可能多地覆盖尚未被覆盖的有效等 价类，重复这一步，直到测试用例覆盖了所有的有效等价类。 设计一个新的测试用例，使其覆盖并且只覆盖一个还没有被覆 盖的无效等价类。重复这一步，直至测试用例覆盖了所有的无 效等价类。
等价类划分

等价类划分法的测试运用
等价类测试注意的问题

等价类测试需要注意：

规格说明往往没有定义无效测试用例的期望输出应该 是什么样的，因此，测试人员需要花费大量时间来定 义这些测试用例的期望输出。 如果程序中性别一栏以下拉列表框实现，没有给用户 留下可能输入别的数据的机会，就不用设计无效等价 类。

案例

功能说明 NextDate（年，月，日）是三个变量的函数。 函数返回输入日期的下一个日期。变量年份，月 份，日期都是整数值，且满足下面的条件： 1900≤年 ≤2060 ,1≤月 ≤12, 1≤日 ≤31. 分析和比较两种不同的等价类划分方法以及三种 设计的结果。
何时设计？

使用黑盒测试方法，测试人员所使用的唯一信息就是软 件的规格说明，在完全不考虑程序内部结构和内部特性 的情况下，只依靠被测程序输入和输出之间的关系或程 序的功能来设计测试用例，推断测试结果的正确性，即 所依据的只是程序的外部特性。 客户需求
输出
输入
事件驱动
黑盒测试的基本概念

黑盒测试是从用户观点出发的测试，其目的是尽可能 发现软件的外部行为错误。

某个互不相交的子集 划分等价类 合，所有等价类的并 （1）有效等价类——检验程序是否实现了规格说明预先规定 便是整个输入域。
的功能和性能。

（2）无效等价类——检查软件功能和性能的实现是否有不符 合规格说明要求的地方。
等价类划分

常用的等价类划分原则(书P21)

（1）按区间划分 （2）按数值划分 （3）按数值集合划分 （4）按限制条件或规则划分 （5）细分等价类：等价类中的各个元素在程序中的处理若不相同， 则可将此等价类进一步划分成更小的等价类。
年龄
40~59岁
1~19岁、 60~99岁 “M”
2
3 4 小于1 大于99 除“M”和“F”之外的其他字符 除“已婚”和“未婚”之外的其 他字符 除空白、无和数字之外的其他字 符 小于1 大于9 12 13 14 15 16 17 18
性别 婚姻
“F”
已婚 未婚 空白
5
6 7 8
抚养人数
无
1~6人 6~9人
③ 婚姻：字符，只能取‘已婚’或‘未婚’。 ④ 抚养人数：空白或字符‘无’或一位非零整数（1~9） ⑤ 点数 ：一位或两位非零整数，取值范围为8~19
等价类划分

通过对规格说明输入数据的取值分析，可以得出保险 公司人寿保险保费计算程序的等价类。
有效等价类 20~39岁 编号 1 无效等价类 编号
输入条件
输入3个数

测试用例为：
a 5 2 3 4 b 5 2 4 1 c 5 3 5 2 预期输出 等边三角形 等腰三角形 一般三角形 非三角形 Test1 Test2 Test3 Test4
测试用例
等价类划分

保险公司人寿保险保费计算程序的等价类测试

某保险公司人寿保险的保费计算方式为：保费＝投保额×保险 费率。其中，保险费率根据年龄、性别、婚姻状况和抚养人数 的不同而有所不同，体现在不同年龄、性别、婚姻状况和抚养 人数，点数设定不同，10点及10点以上保险费率为0.6%，10点 以下保险费率为0.1%；而点数又是由投保人的年龄、性别、婚 姻状况和抚养人数来决定，具体规则见下表：
参考答案1

等价类及其编号

测试用例
1. 2. 3.
覆盖等价类1,2,3: 测试输入=(2006,6,16), 预期结果=(2006,6,17) 覆盖等价类4,2,3: 测试输入=(1890,4,10), 预期结果=“输入错误!” 覆盖等价类5,2,3: 测试输入=(2062,4,10), 预期结果=“输入错误!”
9
10 11
等价类划分
等 价 类 测 试 用 例
覆盖测试 用例编号 1-4-6-8 2-5-7-9 3-4-6-10 3-4-6-11 12 13 14 15 16 17 18 输入数据 年龄 27 50 70 19 0 100 50 27 45 62 30 性别 M F M F M F 男 M F M F 婚姻 抚养人数 已婚 未婚 已婚 未婚 已婚 未婚 已婚 离婚 已婚 未婚 已婚 空白 无 1 7 空白 无 4 7 没有 0 10 预期输出 保险费率 60 60 10 10 提示“年龄在1~99之间” 提示“年龄在1~99之间” 提示“性别输入为M/F” 提示“婚姻为已婚/未婚” 提示“抚养人数为空或无或1~9之间的整数” 提示“抚养人数为空或无或1~9之间的整数” 提示“抚养人数为空或无或1~9之间的整数”
覆盖等价类 1，2，3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
等价类划分

还可以从输出域定义等价类：

三角形问题有4种可能的输出：等边三角形、等腰三角形、一般 三角形、非三角形。

创建等价类表如下：
有效等价类 编号 1 2 3 非三角形 4 无效等价类 编号 等边三角形 等腰三角形 一般三角形

在确立了等价类之后，可按如下形式列出所有划分出的等价类表
Fra Baidu bibliotek
同样，也可按照输出条件，将输出域划分为若干个等价类。
等价类划分

等价类划分测试用例设计



在设计测试用例时，要同时考虑有效等价类和无效等 价类的设计。 软件不能都只接收合理的数据，还要接受无效的或不 合理的数据，这样获得的软件才能具有较高的可靠性。 具体步骤：
软件测试
孙旭光
防灾科技学院
复 习

软件测试是对软件需求分析、设计规格说明和编码的最 终复审，是软件质量保证的关键步骤。

其根本目的是以尽可能少的时间和人力发现并改正软件 中潜在的各种故障及缺陷，提高软件的质量。 软件测试贯穿于软件开发的整个生命周期。 软件测试由单元测试、集成测试、确认测试、系统测试 和验收测试这几个不同的测试阶段组成。 软件测试过程与软件开发过程的关系 软件测试过程模型：V模型和W模型。 测试环境＝硬件＋软件＋网络＋数据准备＋测试工具
年龄
20~39 6点 40~59 4点 其它 2点
性别
M 4点 F 3点
婚姻状况
已婚 3点 未婚 5点
抚养人数
1人扣0.5点， 最多扣3点
等价类划分

分析程序规格说明中给出和隐含的对输入数据的要求， 可以得出：

① 年龄：一位或两位非零整数，取值的有效范围为1~99。


② 性别：一位英文字符，只能取 ‘M’或’F’ 值。
Con2．1≤b≤100 Con5．b﹤a+c
Con3．1≤c≤100 Con6．c﹤a+b

如果a、b和c满足Con1、Con2和Con3，则输出为4种情况 之一：



①如果不满足条件Con 4、Con 5和Con 6中任意一个，则程序 输出为“非三角形”。 ②如果三条边相等，则程序输出为“等边三角形”。 ③如果恰好有两条边相等，则程序输出为“等腰三角形”。 ④如果三条边都不相等，则程序输出为“一般三角形”。
参考答案2

另一种答案

等价类及其编号
参考答案2

测试用例1 1. 覆盖等价类1,3,7: 测试输入=(2000,7,16), 预期结果=(2000,7,17) 2. 覆盖等价类2,4,8: 测试输入=(2006,4,29), 预期结果=(2006,4,30) 3. 覆盖等价类1,5,9: 测试输入=(2000,2,30), 预期结果=“输入错误!”
参考答案2

测试用例1（续）
4. 5. 6.
覆盖等价类2,6,10: 测试输入=(2001,12,31),预期结果=(2002,1,1) 覆盖等价类11,3,7: 测试输入=(1830,3,19), 预期结果=“输入错误!” 覆盖等价类12,3,7: 测试输入=(3000,3,19), 预期结果=“输入错误!”
黑盒测试的基本概念

黑盒测试的两个显著优点：

① 黑盒测试与软件具体实现无关，所以如果软件实现 发生了变化，测试用例仍然可以使用； ② 设计黑盒测试用例可以和软件实现同时进行，因此 可以压缩项目总的开发时间。

黑盒测试的基本概念

要利用黑盒测试方法查出软件中所有故障，只能采用 把所有可能的输入全部都用作测试输入的穷举输入参 数法来完成。

在已知软件产品功能的基础上，主要检测以下错误：

检测软件功能能否按照需求规格说明书的规定正常工作，是否
有功能遗漏； 检测是否有人机交互错误，是否有数据结构和外部数据库访问

错误，是否能恰当地接收数据并保持外部信息（如数据库或文
件）等的完整性；

检测行为、性能等特性是否满足要求等；
检测程序初始化和终止方面的错误等。


第二章 黑盒测试

2.1 黑盒测试的基本概念
2.2 等价类划分
2.3 边界值分析法 2.4 因果图法 2.5 决策表法 2.6 黑盒测试方法的比较与选择 2.7 黑盒测试工具介绍
黑盒测试的基本概念

黑盒测试是将被测软件看作一个打不开的黑盒，主要 黑盒测试用例 根据功能需求设计测试用例，进行测试。

三角形问题的等价类测试


输入三个整数a、b和c分别作为三角形的3条边，通过程序判 断由这3条边构成的三角形类型是：等边三角形、等腰三角形、 一般三角形或非三角形（不能构成一个三角形）。 假定3个输入a、b和c在1~100之间取值，则要求a、b和c必 须满足以下条件：

Con1．1≤a≤100 Con4．a﹤b+c

穷举输入测试是不现实的。这就需要我们认真研究测试方法， 以便能开发出尽可能少的测试用例，发现尽可能多的软件故障。

常用的黑盒测试方法有等价类划分、边界值分析、因 果图、决策表测试等，每种方法各有所长，应针对软 件开发项目的具体特点，选择合适的测试方法。
等价类划分

等价类划分法是根据程序规格说明书对输入范围进行 划分，把所有可能的输入数据，即程序输入域划分为 若干个互不相交的子集，称为等价类，然后从每个等 价类中选取少数具有代表性的数据作为测试用例，进 等价类是指输入域的 行测试。
参考答案1

测试用例 4. 覆盖等价类1,6,3: 测试输入=(2006,-2,16), 预期结果=“输入错误!” 5. 覆盖等价类1,7,3: 测试输入=(2006,13,16), 预期结果=“输入错误!” 6. 覆盖等价类1,2,8: 测试输入=(2006,6,0), 预期结果=“输入错误!” 7. 覆盖等价类1,2,9: 测试输入=(2006,4,33), 预期结果=“输入错误!”
测试用例 Test1 Test2 Test3 Test4 Test5 Test6 Test7 Test8 Test9 Test10 Test11 Test12 Test13 Test14 Test15 Test16
期望输出 一般三角形 提示“请输入1~100之间的整数” 提示“请输入1~100之间的整数” 提示“请输入1~100之间的整数” 提示“请输入三条边” 提示“请输入三条边” 提示“请输入三条边” 提示“边长不能为0” 提示“边长不能为0” 提示“边长不能为0” 提示“边长不能为负” 提示“边长不能为负” 提示“边长不能为负” 提示“请输入1~100之间的整数” 提示“请输入1~100之间的整数” 提示“请输入1~100之间的整数”
等价类划分

创建等价类表：
有效等价类 整数 3个数 输入 3个整数
编号
1
无效等价类
一边为非整数 二边为非整数 三边均为非整数 只有一条边 只有二条边 多于三条边 一边为0 二边为0 三边为0 一边小于0 二边小于0 三边小于0 一边大于100 二边大于100 三边大于100
编号
4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
2
1≤ a ≤100 1≤ b ≤100 1≤ c ≤100
3
等价类划分

确定等价类输入数据——设计测试用例：
输入a、b、c
3，4，5 1.5，4，5 3.5，2.5，5 2.5，4.5，5.5 3 4，5 2，3，4，5 3，0，8 0，6，0 0，0，0 -3，4，6 2，-7，-5 -3，-5，-7 101，4，8 3，101，101 101，101，101