功能測試詳解

黑盒測試（Black-box Testing，又稱為功能測試或數據驅動測試）是把測試對象看作一個黑盒子。利用黑盒測試法進行動態測試時，需要測試軟件產品的功能，不需測試軟件產品的內部結構和處理過程。

    采用黑盒技術設計測試用例的方法有：等價類劃分、邊界值分析、錯誤推測、因果圖和綜合策略。

    黑盒測試注重于測試軟件的功能性需求，也即黑盒測試使軟件工程師派生出執行程序所有功能需求的輸入條件。黑盒測試并不是白盒測試的替代品，而是用于輔助白盒測試發現其他類型的錯誤。

    黑盒測試試圖發現以下類型的錯誤：

    1）功能錯誤或遺漏；
    2）界面錯誤；
    3）數據結構或外部數據庫訪問錯誤；
    4）性能錯誤；
    5）初始化和終止錯誤。

    一、黑盒測試的測試用例設計方法

    ·等價類劃分方法
    ·邊界值分析方法
    ·錯誤推測方法
    ·因果圖方法
    ·判定表驅動分析方法
    ·正交實驗設計方法
    ·功能圖分析方法

    等價類劃分:

    是把所有可能的輸入數據,即程序的輸入域劃分成若干部分（子集）,然后從每一個子集中選取少數具有代表性的數據作為測試用例.該方法是一種重要的,常用的黑盒測試用例設計方法.

    1) 劃分等價類: 等價類是指某個輸入域的子集合.在該子集合中,各個輸入數據對于揭露程序中的錯誤都是等效的.并合理地假定:測試某等價類的代表值就等于對這一類其它值的測試.因此,可以把全部輸入數據合理劃分為若干等價類,在每一個等價類中取一個數據作為測試的輸入條件,就可以用少量代表性的測試數據.取得較好的測試結果.等價類劃分可有兩種不同的情況:有效等價類和無效等價類.

    有效等價類:是指對于程序的規格說明來說是合理的,有意義的輸入數據構成的集合.利用有效等價類可檢驗程序是否實現了規格說明中所規定的功能和性能.

    無效等價類:與有效等價類的定義恰巧相反.

    設計測試用例時,要同時考慮這兩種等價類.因為,軟件不僅要能接收合理的數據,也要能經受意外的考驗.這樣的測試才能確保軟件具有更高的可靠性.

    2）劃分等價類的方法:下面給出六條確定等價類的原則.

    ①在輸入條件規定了取值范圍或值的個數的情況下,則可以確立一個有效等價類和兩個無效等價類.

    ②在輸入條件規定了輸入值的集合或者規定了“必須如何”的條件的情況下,可確立一個有效等價類和一個無效等價類.

    ③在輸入條件是一個布爾量的情況下,可確定一個有效等價類和一個無效等價類.

    ④在規定了輸入數據的一組值（假定n個）,并且程序要對每一個輸入值分別處理的情況下,可確立n個有效等價類和一個無效等價類.

    ⑤在規定了輸入數據必須遵守的規則的情況下,可確立一個有效等價類（符合規則）和若干個無效等價類（從不同角度違反規則）.

    ⑥在確知已劃分的等價類中各元素在程序處理中的方式不同的情況下,則應再將該等價類進一步的劃分為更小的等價類.

    3）設計測試用例:在確立了等價類后,可建立等價類表,列出所有劃分出的等價類:

    輸入條件 有效等價類 無效等價類

      ... ... ...

      ... ... ...

    然后從劃分出的等價類中按以下三個原則設計測試用例:

    ①為每一個等價類規定一個唯一的編號.

    ②設計一個新的測試用例,使其盡可能多地覆蓋尚未被覆蓋地有效等價類,重復這一步.直到所有的有效等價類都被覆蓋為止.

    ③設計一個新的測試用例,使其僅覆蓋一個尚未被覆蓋的無效等價類,重復這一步.直到所有的無效等價類都被覆蓋為止.

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