软件测试期末复习要点 第4章 黑盒测试

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第4章 黑盒测试

1. 基本概念

   1. 此方法不需要了解程序的内部逻辑结构和内部特性
   2. 对软件功能要求、软件界面、外部数据库访问及软件初始化等方面进行测试

2. 黑盒测试方法

   1. 等价类划分法

      • 输入数据按相关的规定划分成若干不相交的子集，所有子集的并集是整个输入域。
      1. 缺陷的定位：一个软件的全部输入的集合可以至少分为两个子集：
         1. 一个包含所有正常和合法的输入；
         2. 另一个包含所有异常和非法的输入。
      2. 等价类划分的原则是用同一等价类中的任意输入对软件进行测试，软件都输出的相同的结果。全部等价类的测试用例就构成了完整的测试用例集。
         1. 有效等价类
         2. 无效等价类
      3. 划分等价类的步骤
         1. 确定输入域
         2. 等价类划分
         3. 组合等价类
         4. 确定、剔除不可测的等价类
         5. 根据可测等价类设计测试用例
      4. 等价类的测试步骤
         1. 划分等价类，形成等价类表；
         2. 为每个等价类规定一个唯一的编号；
         3. 设计一个新的测试用例，使其尽量多地覆盖尚未被覆盖的有效等价类，重复这一步，直到所有的有效等价类都被覆盖为止。
         4. 设计一个新的测试用例。使其覆盖一个而且只覆盖一个无效等价类，重复这一步，直到所有无效等价类均被覆盖为止。
      5. 基于等价类的测试用例设计P71
      6. 三角形问题的等价类测试

   2. 边界值分析法

      1. 概述：主要从数据的定义域的边界数据进行分析，对于合法与不合法的边界数据进行选取和测试。
      2. 测试时输入变量取值：最小值(min)、略高于最小值(min+)、正常值(nom)、略低于最大值(max-)、最大值(max)。
      3. 健壮性的测试
         • 除了取上面已述的五种边界值外，还要考虑超出范围的值
         • min-、min、min+、nom、max-、max、max+

   3. 决策表法（判定表法）

      1. 概述：能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来，简明并避免遗漏，设计出完整的测试用例集合。（最严格测试方法）

      2. 组成

         1. 条件桩：列出了问题得所有条件。通常认为列出的条件的次序无关紧要。

         2. 动作桩：列出了问题规定可能采取的操作。这些操作的排列顺序没有约束。

         3. 条件项：列出针对它左列条件的取值。在所有可能情况下的真假值。

         4. 动作项：列出在条件项的各种取值情况下应该采取的动作。

            规则：任何一个条件组合的特定取值及其相应要执行的操作称为规则。

            在决策表中，若有n个条件，每个条件有两个取值排列，可得$2^n$条规则。

      3. 类型

         1. 有限条目决策表：所有条件都是二叉条件(真/假) 。
         2. 扩展条目决策表：条件可以有多个值 。

      4. 构造决策表的5个基本步骤：

         1. 列出所有的条件桩和动作桩。
         2. 确定规则的个数。
         3. 填入条件项。
         4. 填入动作项，得到初始决策表。
         5. 合并相似规则，得到优化决策表
         6. 根据决策表设计测试用例

   4. 因果图法

      1. 概述
         1. 因果图，也称作依赖关系模型。主要用于描述软件输入条件（原因）与软件输出结果（结果）之间的依赖关系。
         2. 因果图法特别适用于被测程序具有多种输入条件，程序的输出又依赖于输入条件的各种组合的情况。
      2. 基本符号和约束
         1. 因果关系符号有：对应关系、否定关系、选择关系和并列关系；
         2. 约束关系符号有：互斥关系、包含关系、唯一关系、要求关系和屏蔽关系；
         3. 
      3. 因果图测试用例的设计步骤
         1. 分析程序规格说明中哪些是原因，哪些是结果。原因常常是输入条件或输入条件的等价类，结果则是输出条件。
         2. 分析程序规格说明中描述内容的语义和限制，找出两类关系，画出因果图。
         3. 把因果图转换成判定表。
         4. 对判定表的每一列写成一个测试用例。

   5. 其他黑盒测试方法

      1. 类别划分法：是一种从软件需求生成测试用例的系统化的方法。
      2. 谓词测试：用于验证谓词实现是否正确的测试。
      3. 错误推测法：直觉和经验推测可能出错的类型，编写测试用例。

3. 黑盒测试运用实例——保险金计算程序

4. 黑盒测试与白盒测试的比较

   	白盒测试	黑盒测试
   程序结构	已知程序结构	未知程序结构
   规模	小规模测试	大规模测试
   依据	详细设计说明	需求说明、概要设计说明
   面向	程序结构	输入输出接口/功能要求
   适用	单元测试	组装、系统测试
   测试驱动程序	需要编写额外的测试驱动程序	一般无需编写额外的测试驱动程序
   测试人员	开发人员	专门测试人员/外部人员
   优点	能够对程序内部的特定部位进行覆盖等	能站在用户的立场上进行测试
   缺点	无法检验程序的外部特性不能检测对要求的遗漏等	不能测试程序内部特定部位如果规格说明有误，则无法发现等

5. 练习

   1. 将第三章的三角形问题操作题进行如下黑盒测试
      1. 等价类划分法
      2. 边界值分析法
      3. 因果图法
   2. 什么是黑盒测试？黑盒测试的依据和流程是什么？
   3. 黑盒测试常用的方法有哪些？在具体测试过程中，怎样选择相对应的黑盒测试方法？
   4. 黑盒测试与白盒测试的主要区别是什么？

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2020年12月20日更

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