07黑盒测试—边界值解析优秀PPT.ppt

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1、复旦大学成都东软学院软 件 测 试 基 础软工团队软工团队 唐远涛唐远涛 Email:tangytneusoft Office:Floor 2,Building C7NEUSOFTNEUSOFT21.黑盒测试技术常用的黑盒测试技术有：1.1等价类划分法1.2边界值分析法1.3错误推想法1.4因果图和决策表1.5场景法1.6功能图法1.7判定表驱动法1.8正交试验设计法NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 31.2边界值分析法(BoundaryValueAnalysis，BVA)长期的测试工作阅历告知我们，大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是发生在输入输出范围的内部

2、。因此针对各种边界状况设计测试用例，可以查出更多的错误。美国陆军对其软件进行了探讨，令人惊异地发觉，大量缺陷都是边界值缺陷。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 4定义：边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法是作为对等价类划分法的补充，这种状况下，其测试用例来自等价类的边界。BVA不是选择等价类的任何元素，而是选择等价类边界的测试用例BVA不仅留意于输入条件，而且也从输出域导出测试用例。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 5运用边界值分析方法设计测试用例首先应确定边界状况通常输入和输出等价类的边界，就是应着重测试的

3、边界状况。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随意值作为测试数据。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 6边界值分析原则(1)假如输入条件规定了一个输入值范围，则应针对范围的边界设计测试用例，针对刚刚越界的状况设计无效输入测试用例。例假如输入值的有效范围是0-100，那么应针对-1，101设计测试用例NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 7边界值分析指南(2)假如输入条件规定了输入值的数量，则应针对输入数量的最小值、输入数量的最大值、以及比最小数量少一个，比最大数量多一个的状况设计测试用例。例假如某个输入文件

4、可容纳1-255条记录，那么应依据0、1、255和256条记录的状况设计测试用例NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 8边界值分析指南(3)对每个输出条件应用规则1和2。即设计测试用例使输出值达到边界值及其左右的值。例如，某程序的规格说明要求计算出每月保险金扣除额为0至1165.25元，其测试用例可取0.00及1165.24、还可取一0.01及116526等。再如一程序属于情报检索系统，要求每次最少显示1条、最多显示4条情报摘要，这时我们应考虑的测试用例包括1和4，还应包括0和5等。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 9边界值分析指南4)假如程序的规格说明

5、给出的输入域或输出域是有序集合,则应选取集合的第一个元素和最终一个元素作为测试用例。5)假如程序中运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用例。6)分析规格说明,找出其它可能的边界条件。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 10边界值的类型及检验数值字符位置数量速度地点尺寸NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 11边界值检验在进行边界值检验时，要考虑这些类型的以下特征：第一个/最终一个起先/完成空/满最慢/最快最大/最小相邻/最远最小值/最大值超过/在内最短/最长最早/最迟最高/最低NEUSOFTNEUSOFTtangytneu

6、soft 12越界检验的通常做法是简洁地对于最大值加1或很小的数，以及对于最小值减1或很小的数，例如：第一个减1/最终一个加1起先减1/完成加1空了再减/满了再加慢上加慢/快上加快最大加1/最小减1最小值减1/最大值加1相邻/最远刚刚超过/刚好在内短了再短/长了再长早了更早/晚了更晚最高加1/最低减1NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 13边界值旁边数据的几种确定方法项边界值附件数据测试用例的设计思路字符起始-1个字符/结束+1个字符假设一个文本区域要求允许输入1到255个字符，输入1个和255个字符作为有效等价类；输入字符(0个)和输入256个字符作为无效等价类数字开始位

7、-1/结束位+1如数据的输入域为1-999，其最小值为1，而最大值为999，则0、1000则刚好在边界值附件空间小于零空间一点/大于满空间一点测试软盘的数据存储，使用比剩余磁盘空间大一点(几KB)的文件作为测试的边界条件附件值NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 14技巧：提出边界条件时，确定要测试接近边界的有效数据，测试最终一个可能有效的数据，同时测试刚超过边界的无效数据。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 15例1：保险费率计算中，投保人年龄范围为1，99，年龄2039岁6点4059岁4点60岁以上，20岁以下2点要求接受边界值分析法设计测试用例。0,

8、1,219,20,2139,40,4159,60,6199,100NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 16ints=newint10;inti;for(i=1;i=10;i+)si=0;很明显，这段代码的目的是创建包含10个元素的数组，并为数组中的每一个元素赋初值0。看看有什么问题？例2：分析以下代码段NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 17例3：Office中的页面设置试一下：幻灯片的宽度和高度的边界值是什么？接受边界值分析法为宽度和高度设计测试用例NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 18课上练习：接受边界值分析法设计测试用例，对T

9、axi1_fat.jar进行测试，找出其中的缺陷。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 19课后预习以组委单位，熟悉佣金问题(见下页)，要求：分析输入和输出参数及其取值范围分析并写出佣金的计算逻辑进一步思索：如何利用所学的方法来设计测试用例并对程序进行测试NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 20软件测试经典案例：佣金问题某步枪经销商销售某制造商生产的枪枪托和枪管，枪栓45美元，枪托30美元，枪管25美元。经销商每月至少要售出一支完整的步枪，且经销商每月最多可售出枪栓70支，枪托80支，枪管90支。每月月底，经销商向制造商报告当月销售状况，制造商依据销售量计

10、算经销商应得的佣金。销售额不超过1000美元的部分，佣金为10%，大于1000且不超过1800美元的部分为15%，超过1800美元的部分为20%。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 21上节课内容回顾边界值测试的重要性常用边界值分析法设计测试用例的步骤常见的边界值类型NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 22本节课内容运用边界值分析法测试用例完成以下任务：Commission佣金计算程序的测试calculate_price程序的测试NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 23软件测试经典案例：佣金问题某步枪经销商销售某制造商生产的枪枪托和枪

11、管，枪栓45美元，枪托30美元，枪管25美元。经销商每月至少要售出一支完整的步枪，且经销商每月最多可售出枪栓70支，枪托80支，枪管90支。每月月底，经销商向制造商报告当月销售状况，制造商依据销售量计算经销商应得的佣金。销售额不超过1000美元的部分，佣金为10%，大于1000且不超过1800美元的部分为15%，超过1800美元的部分为20%。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 24A complex problem,right?解决问题的步骤：1.分析问题a)分析输入和输出参数及其取值范围b)分析并写出佣金的计算逻辑2.设计测试用例3.执行测试用例complex adj.

12、困难的NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 251、问题分析：由此得到什么信息输入域：枪栓、枪托、枪管1枪栓70、1枪托80、1枪管90输出域：所得佣金为销售额乘以佣金比例NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 26用函数表示佣金问题设销售额为S(Sales)，则：S(x,y,z)=x45+y30+z25其中：x、y、z分别代表枪栓、枪托和枪管的月销售量设佣金为C(Commission)，则：S10%if S=1000C(S)=(100010%)+(S-1000)15%if S1800NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 272、设计测试用例

13、利用所学的方法设计测试用例对佣金问题进行测试思索：如何做？等价类划分法边界值分析法NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 28等价类划分参数有效等价类(vEC)无效等价类(iEC)枪栓1x70 x70枪托1y80 x80枪管1z90 x90思索：以上测试用例能否测试佣金问题中的计算问题？NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 29提示：参数有效等价类(vEC)无效等价类(iEC)销售额销售额10001000销售额1800销售额1800同时考虑边界值考虑输出域的等价类：NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 30边界值分析思索：有哪些边界值？提示：

14、对输入域同时对输出域接受边界值分析法进行测试。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 31Now,designyourtestcases.功能描述计算佣金用例目的测试佣金计算的正确性前提条件无编号输入(枪栓、枪托、枪管)期望的输出/响应实际情况1有效销售量，例35,40,4564021,1,110030,1,1报错4.5NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 323.OK.Now,itistimetoruntestcases.Theformatofthetestcasefile:Input values of x,y,zOutput:commission运行步骤

15、同三角形问题。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 33Tips:UseExecltogetexpectedresults.Input parametersOutput-Commission中间结果，便利理解NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 34=IF(D2100,Error,IF(D2=1000,D2*10%,IF(D2=1800,1000*10%+(D2-1000)*15%,IF(D2=7800),1000*10%+800*15%+(D2-1800)*20%,Error)改进版=IF(OR(A41,B41,C470,B480,C490),Error,

16、IF(D4=1000,D4*10%,IF(D4=1800,1000*10%+(D4-1000)*15%,1000*10%+800*15%+(D4-1800)*20%)NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 35试验3：利用所学的方法设计测试用例对佣金问题进行测试提交形式：纸质版由各班收齐后一起交给我提交截至时间：NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 36再看函数calculate_price()函数的功能描述和接口描述如下：功能：计算购车总价doublecalculate_price(doublebaseprice,/basepriceofthevehicle

17、doublespecialprice,/specialmodeladditiondoubleextraprice,/priceoftheextrasintextras,/numberofextrasdoublediscount/dealersdiscount)NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 37函数的规格说明：汽车价格的起点是：基准价(baseprice)减去折扣，其中基准价是汽车的基本价格，折扣价是销售商赐予的在基准价基础上的折扣。增加特殊设备的特殊价格和附加设备的附加价格假如选择了3个或更多的附加设备（这些设备不包括在特殊设备中），这些附加设备可以有10%的折扣，假

18、如选择了5个或更多的附加设备，这些附加设备的折扣可增加到15%。销售商供应的折扣只针对基准价，特殊设备的折扣只能用在特殊设备上，这些折扣不能相互叠加。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 38计算逻辑分析汽车价格=baseprice(1-discount)+specialprice+Priceforextras其中：extrapriceextras3Priceforextras=extraprice(1-10%)extras3extraprice(1-15%)extras5NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 39第一步：划分并标识等价类参数等价类代表值1b

19、asepricevEC11:0,MAX_DOUBLE20000.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC12:NaN“abc”2SpecialpricevEC21:0,MAX_DOUBLE3450.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC22:NaN“abc”3extrapricevEC31:0,MAX_DOUBLE6000.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC32:NaN“abc”4extarsvEC41:0,21vEC41:3,43vEC41:5,MAX_INT20iEC41:MIN_INT,0-1.00iEC42:NaN“abc”5di

20、scountvEC51:0,10010iEC51:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC11:100,MAX_DOUBLE101.00iEC52:NaN“abc”NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 40其次步设计测试用例用例编号BasepriceSpecialpriceExtrapriceExtrasDiscountresult120000.003450.006000.00110.0027450.00220000.003450.006000.00310.0026850.00320000.003450.006000.002010.0026550.004-1.003450.0

21、06000.00110.00NOT_VALID5“abc”3450.006000.00110.00NOT_VALID620000.00-1.006000.00110.00NOT_VALID720000.00“abc”6000.00110.00NOT_VALID820000.003450.00-1.00110.00NOT_VALID920000.003450.00“abc”110.00NOT_VALID1020000.003450.006000.00-1.0010.00NOT_VALID1120000.003450.006000.00“abc”10.00NOT_VALID1220000.0034

22、50.006000.001-1.00NOT_VALID1320000.003450.006000.001101.00NOT_VALID1420000.003450.006000.001“abc”NOT_VALIDNEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 41考虑本例中的边界值问题参数等价类代表值1basepricevEC11:0,MAX_DOUBLE20000.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC12:NaN“abc”2SpecialpricevEC21:0,MAX_DOUBLE3450.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC22:NaN“a

23、bc”3extrapricevEC31:0,MAX_DOUBLE6000.00iEC11:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC32:NaN“abc”4extarsvEC41:0,21vEC41:3,43vEC41:5,MAX_INT20iEC41:MIN_INT,0-1.00iEC42:NaN“abc”5discountvEC51:0,10010iEC51:MIN_DOUBLE,0-1.00iEC11:100,MAX_DOUBLE101.00iEC52:NaN“abc”对边界值0，可设计测试用例：-0.01，0，0.01天上掉馅饼了，100%的折扣！本例中对各参数的边界值没有明确的定义。明

24、确定义的边界值有助于降低测试的成本。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 42补充以下信息基本价格在10,000到150,000美元之间specialprice的价格在800到3,500美元之间最多可有25个可能的附加选择extras，他们的价格在50到750美元之间经销商给出的最大折扣为25%NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 43依据以上边界的约束条件，常用边界值分析法设计测试用例：基本价格在10,00010,000到150,000150,000美元之间specialprice的价格在800800到3,5003,500美元之间最多可有2525个可能的附

25、加选择extras，他们的价格在5050到750750美元之间经销商给出的最大折扣为25%25%ParametersBoundaryTestcasesbaseprice10,000.00150,000.00Specialprice800.003,500.00Extraprice50.0018,750.00Extras02425discount0.0025.009999.99,9999.99,10,000.0010,000.00 10,000.0110,000.01149999.99,149999.99,150,000.00,150,000.01 150,000.00,150,000.01799

26、.99,799.99,800.00,800.00,800.01800.013,499.99,3,499.99,3,500.00,3,500.00,3,500.013,500.0149.99,49.99,50.00,50.00,50.0150.0118,749.99,18,749.99,18,750.00,18,750.0118,750.00,18,750.01-1,-1,0,0,1 11,1,2,2,3 33,3,4,4,5 524,24,25,25,2626-0.01,-0.01,0.00,0.00,0.010.0124.99,24.99,25.00,25.00,25.0125.01NEUS

27、OFTNEUSOFTtangytneusoft 44Now，designyourtestcases功能描述计算购车费用用例目的测试购车费用计算的正确性前提条件无输入期望的输出/相应实际情况20000.00,3450.00,6000.00,1,1027450.0020000.00,3450.00,6000.00,3,1026850.0020000.00,3450.00,6000.00,20,1026550.00输入数据依次如下：baseprice,specialprice,extraprice,extras,discountNEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 45Runtes

28、tcases.运行测试用例记录并比较期望结果和实际结果NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 46例：Office中的页面设置试一下：幻灯片的宽度和高度的边界值是什么？接受边界值分析法为宽度和高度设计测试用例NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 47次边界条件一般边界条件很简洁找到，它们通常在产品说明书中定义的很明确或在运用软件的过程中明显。而有些边界在软件内部，最终用户几乎看不到，但是软件测试员仍有必要进行检查。这样的边界条件称为次边界条件(sub-boundarycondition)或内部边界条件(internal-boundarycondition)NE

29、USOFTNEUSOFTtangytneusoft 48数值的边界值检验计算机内部数据是以二进制存储和计算的，因此很多不同类型（整型、长整型、布尔型、数组、字符串长度等）的数据都受到确定的限制，具有很强的二进制特征，如下表所示：项范围或值位(bit)0或1字节(Byte)0255(28个)整型(Word)065533(216个)长整型04294967295(232)千(K)/兆(M)1024/1048576(210/220)千兆(G)1073741824(230)万亿(T)1099511627776(240)NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 49数值的边界值检验半字节21

30、0220230240NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 50字符的边界值检验在计算机软件中，字符也是很重要的表示元素，其中，ASCII和Unicode是常见的编码方式。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 51字符的边界值检验NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 52字符的边界值检验在文本输入或者文本转换的测试过程中，须要特殊清晰地了解ASCII码的一些基本对应关系，如小写字母a和大写字母A、空和空格的ASCII码值是不同的，而且它们处在边界上，斜杠、冒号、左中括号和单引号恰好处在阿拉伯数字、英文字母的边界值旁边。NEUSOFTNEUSO

31、FTtangytneusoft 53其它边界值检验一些特殊的值，如默认值、空值、空格、未输入值、零，可以被认为是边界值。在文字编辑域、多选择项上，都存在这样的特殊边界值，或者可以看作是边界值的延长。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 54其它边界值检验图中圈出的部分就是一些边界值，是测试的重点图：字符编辑域、多选择项的特殊边界值NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 55其它边界值检验对于多选项，也可以用边界值方法来进行测试用例设计，可以设置3个边界条件：选上全部项（最大值）不选如何一项（空、零）只选一项（最小值）图：多选项的状况示意图NEUSOFTNEUS

32、OFTtangytneusoft 56其它边界值检验技巧：确定要考虑建立默认值、空白、空值、零值或者无输入等条件的等级划分。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 57课上思索1如对右边窗口进行测试，找出相应的边界值。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 58课上思索2请用边界值分析法对科学计算器的16进制单字长的计算进行测试。NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 59测试完成准则定义类似于等价类划分法边界值覆盖率=(执行的边界值数量/总的边界值数量)100%NEUSOFTNEUSOFTtangytneusoft 60边界值分析的价值边界值分析应当与等价类划分一起运用，因为在等价类边界值上发觉问题的概率比在等价类内部发觉问题的概率高得多。这两种技术很简洁结合运用，同时在选择具体测试数据上可以保持足够的独立性。边界值分析技术看起来简洁，而事实上确定相关的边界值并不是想象中那么轻松。