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01 黑盒測試方法

1.1、等價類劃分法：

根據軟件測試原則可以知道，要做到窮舉是不可能的，事實上也是不必要的。為了減少工作量，需要對測試用例進行適當選取。等價類劃分法便提供了一種選取測試用例的方法。

等價類劃分法把程序的輸入域劃分為若干部分，然后從每個部分中選取少量具有代表性數據當作測試用例。每一類的代表性數據在測試中的作用等價于這一類中的其他值。也就是說，如果某一類的一個用例發現了錯誤，這一類中的其他用例也可能發現同樣的錯誤；反之，若某一類中第一個用例沒有發現錯誤，則這一類中的其他用例也不會查出錯誤。

使用這一方法設計測試用例，首先必須在分析需求規格說明書的基礎上劃分等價類，列出等價類表。等價類劃分有兩種不同的情況：有效等價類和無效等價類。

在劃分等價類時，有一些規則應該遵循。

1.如果輸入條件規定了取值范圍或個數，則可確定一個有效等價類和兩個無效等價類。例如，輸入值時選課人數，在0~100之間，那么有效等價類是：0<=學生人數<=100;無效等價類是：學生人數<0;學生人數>100。2.如果輸入條件規定了輸入值的集合或是規定了“必須如何”的條件，則可確定一個有效等價類和一個無效等價類。例如，輸入日期類型的數據。那么有效等價類是日期類型的數據；無效等價類是非日期類型的數據。3.如果輸入的是布爾表達式，可以分為一個有效等價類和一個無效等價類，比如要求密碼非空，則有效等價類為非空密碼，無效等價類為空密碼。4.如果輸入條件是一組值，且程序對不同的值有不同的處理方式，則每個允許的輸入值對應一個有效等價類，所有不允許的輸入值的集合為一個無效等價類。例如，輸入條件“職稱”的值是初級、中級、高級，那么有效等價類應該有3個：初級、中級、高級。無效等價類有一個：其他任何職稱。5.如果規定了輸入數據必須遵循的規則，可以劃分出一個有效等價類（符合規則）和若干個無效等價類（從不同角度違反規則）。

劃分好等價類后，就可以設計測試用例了。設計測試用例的步驟可以歸結為3步：

1.對每個輸入和外部條件進行等價類劃分，畫出等價類表，并為每個等價類進行編號。

2.設計一個測試用例，使其盡可能多地覆蓋有效等價類，重復這一步，直到所有的等價類被覆蓋。

3.為每一個無效等價類設計一個測試用例。

1.2、邊界值法：

人們長期的測試工作經驗中得知，大量的錯誤往往發生在輸入和輸出范圍的邊界上，而不是范圍的內部。因此，針對邊界情況設計測試用例，能夠更有效地發現錯誤。

通常情況下，軟件測試所包含的邊界條件有以下幾種類型：數字、字符、位置、質量、大小、速度、方位、尺寸、空間等；對應的邊界值應該在最大/最小、首位/末位、上/下、最快/最慢、最高/最低、最短/最長、空/滿等情況。

用邊界值分析法設計測試用例時應當遵循幾條原則：

1.如果輸入條件規定了取值范圍，應以該范圍的邊界內及剛剛超范圍的邊界外的值作為測試用例。如以a和b作為輸入條件，測試用例應當包括a和b及略大于a和略小于b的值。2.若規定了值的個數，應分別以最大、最小個數和稍小于最小和大于最大個數作為測試用例。3.針對每個輸出條件，也使用上面的兩條原則。4.如果需求規格說明書中提到的輸入或輸出范圍是有序的集合，如順序文件、表格等，應注意選取有序集的第一個和最后一個元素作為測試用例。5.分析需求規格說明書，找出其他可能的邊界條件。

1.3、判定表（決策表）：

多個條件、每個條件都有多個取值、組合

在一些數據處理問題中，某些操作是否實施依賴于多個邏輯條件的取值。在這些邏輯條件取值的組合所構成的多種情況下，分別執行不同的操作。處理這類問題的一個非常有力的工具就是決策表。

決策表通常由4個部分組成：

1.條件樁。列出問題的所有條件。

2.條件項。列出所列條件下的取值，在所有可能的情況下的真假值。

3.動作樁。列出問題規定可能采取的動作。

4.動作項。列出在條件項的各種取值情況下應采取的動作。

示例：（自動飲料售貨機）

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1.4、正交表（正交實驗法）：

參考資料：

https://blog.csdn.net/ygyoe/article/details/80183547

在將因果圖轉換為決策表來生成測試用例時，若要進行全面測試，其得到的測試用例數目多的驚人。正交實驗法是從大量的實驗數據中挑選適量的、具有代表性的點，合理安排測試的設計方法。

日本著名的統計學家田口玄一將正交實驗選擇的水平組合列成表格，稱為正交表。

正交表的形式為：L行數：

其中行數表示正交表中行的個數，即實驗次數，也是通過正交實驗法設計的測試用例個數。

因素數是正交表中列的個數，即要測試的功能點。

水平數是任何單個因素能夠取得的值的最大個數。

正交表具有以下兩項性質：

1.每一列中，不同的數字出現的次數相等。

2.任意兩列中數字的排列方式齊全相等。

每個因素的每個水平于另一個因素的每個水平各碰一次，這就是正交性。

1.5、場景法：

現在軟件很多都是用事件觸發來控制流程，事件觸發時的情形變形成場景，而同一事件不同的觸發順序和處理結果就形成了事件流。

用例場景是通過描述流經用例的路徑來確定的過程，這個流經過程要從用例開始到結束遍歷其中所有的基本流和備選流。

1.基本流。采用黑直線表示，是經過用例的最簡單路徑，表示無任何差錯，程序從開始執行到結束。2.備選流。采用不同顏色表示，一個備選流可以從基本流開始，在某個特定的條件下執行，然后重新加入基本流中，也可以起源于另一個備選流，或終止用例，不再加入到基本流中。

示例：（ATM機）

1.6、錯誤推斷法：

根據經驗或直覺推測程序中可能存在的各種錯誤。

02 黑盒測試方法選擇

黑盒測試的每種測試方法都有各自的優點、缺點，需要測試人員根據實際項目特點和需要選擇合適的方法設計測試用例。以下是選擇方法的4條經驗：

1.在任何情況下都必須選擇邊界值分析方法。經驗表明，用這種方法設計出的測試用例發現程序錯誤的能力最強。2.必要時用等價類劃分法補充一些測試用例。3.根據經驗或直覺推測程序種可能存在的各種錯誤，用錯誤推測法再追加一些測試用例。4.如果程序的功能說明中含有輸入條件的組合情況，則可選用因果圖法和決策表法。

選擇合適的測試方法能夠極大地提高黑盒測試的效率。除了上述的4條經驗外，還需要測試人員積累實際的測試經驗，做出合適的選擇。

03 黑盒測試方法與白盒測試方法的比較

白盒測試和黑盒測試是兩類軟件測試方法，傳統的軟件測試活動基本上都可以劃分到這兩類測試方法中。看圖

白盒測試和黑盒測試各有側重點，不能相互取代，在實際測試活動中，這兩種測試方法不是截然分開的。

作者：碼同學軟件測試
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總結

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