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1、精选学习资料 - - - - - - - - - * 浅谈软件测试用例的设计摘要 ：软件测试在软件工程治理中所占比重越来越大,测试用例的设计是整个测试过程的基础 . 本文介绍了软件测试用例的重要性和对软件进展的影响,具体介绍了软件功能测试用例的设计,并举例说明白如何应用白盒测试技术和黑盒测试技术；关键词 ： 测试用例；白盒测试；黑盒测试The design of software test caseAbstract: Software testing in software engineering management accounts for the proportion is more a
2、nd more, the test case design is the foundation of the whole testing process. This paper introduces the importance of software test case and influence on the development of the software,test case design process are introduced in detail,and an example is given to illustrate how to apply black box and
3、 white box testing techniques. Key words : Test cases; white box testing; black box testing 1 前言软件测试是软件生存周期的一个重要组成部分,重视程度越来越高；软件测试是用来验证软件是否 能够完成所期望功能的唯独有效的方法；测试已不仅仅局限于软件开发中的一个阶段,它已开头贯穿整 个软件开发过程,进行测试的时间越早, 整个软件开发成本下降就越多；软件测试用例就是设计一种 情形,软件程序在这种情形下,期望能够正常运行并且到达程序事先所设计的执行结果；测试用例由测试 输入数据和预期的输出结果两部分组成；软件测
4、试用例的设计和执行是软件测试工作的核心,也是工作 量最大的任务之一,良好的测试用例设计过程能够提高测试用例的设计质量,便于跟踪测试用例的执行结果,自动生成测试用例掩盖率报告；本文结合工作实践,阐述了应用白盒测试技术和黑盒测试技术进行测试用例设计的方法,并对一些问题进行了具体的分析；2 软件功能测试用例的设计软件功能测试是对软件系统最基本的一类测试,功能测试用例即指软件产品在交付于用户前对其是否 到达事先所定义的用户需求规格说明书上说指定的产品功能要求进行测试的测试用例；它是站在用户角度 上,也是较重要的一类测试用例；2.1 设计原理测试用例由测试输入数据和预期的输出结果两部分组成；在设计测试用
5、例的输入条件中应包括合理的 输入条件和不合理的输入条件；人们往往倾向于过多地考虑合法的和期望的输入条件,以检查程序知否做 了它应当做的事情,而无视了不合法的和预想不到的输入条件；假如开发出的软件遇到非法情形不能做出 适当的反应,会导致软件的失效；用不合理的输入条件测试程序时,会比合理的输入条件进行测试能发觉 更多的错误；所以就软件功能测试而言,测试用例设计要从 4 个方面考虑：1 系统功能是否符合需求说明；2 系统功能是否完善；- 1 - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - * 软件质量保证与测试技术3 系统功能是否有
6、作用；4 系统功能是否无错误；2.2 设计方法测试用例的设计和编制是软件测试活动中最重要的；测试用例是测试工作的指导,是软件测试的必需遵守的准就；更是软件测试质量稳固的根本保证；测试用例设计的目的就是将系统需求具体化,提取测试需求,通过可测试的方法对每个功能点进行描述；测试用例设计的好坏直接关系到测试质量的高低；用最少的测试用例掩盖最全的功能点是测试用例设计的目标；在测试用例的设计过程中,应用一个有效的测试用例模板对用例的治理,测试的执行具有特别重要的作用；2.3 功能测试用例组成要素1 用例场景：描述该测试用例所验证的需求用例；通常一个需求用例与多个测试用例对应；对每个需求用例,有时可能需要
7、两个或多个测试用例与其对应；一个测试用例描述正常工作流情形,另一个或多个描述反常处理工作流；通常反常工作流的测试用例往往是正常工作流测试用例的几倍；2 测试用例序号：每个测试用例都有一个惟一的序列号,用于标识；3 测试用例描述：对测试内容的简洁描述,让阅读者能够很快对这个测试用例有个大致的明白；4 前置条件：描述执行该测试用例需要满意什么条件；5 步骤：实现测试用例的各个操作；6 预期结果：每个测试步骤执行之后的预期结果,是建议需求验证是否被通过的标准；预期结果不是在测试执行当中才被考虑的,应当在测试用例设计阶段由需求分析推导而得；7 注释：填写测试中应当留意的问题或者说明；注释不是必需填写的
8、列,而其他列就是必需要填写的；8 真实结果：每一个发布版本对应真实结果的一列；这一列里填写测试的真实结果通过 / 失败 / 不可测 / 跳过；假如测试用例执行失败,需要填写失败的具体结果,以及对应的缺陷号； 注：真实结果也可以在相应的测试报告中填写 3 白盒测试下的各种测试技术白盒测试是依据程序的内部规律设计测试用例,常用的技术是规律掩盖,即用测试数据运行被测程序时对程序规律的掩盖程度；主要掩盖标准有六种 : 语句掩盖、 判定掩盖、 条件掩盖、 判定 / 条件掩盖、条件组合掩盖、路径掩盖；白盒测试的优点是清晰所设计的测试用例在代码级上哪些地方被忽视掉,帮助增大了代码的掩盖率,提高代码的质量,发
9、觉代码中隐匿的问题；缺点是程序运行时有许多不同的路径,不能对其全部测试,而且测试基于代码,只能测试开发对错,而不能知道设计正确与否,就会漏掉一些功能需求,当系统巨大时,测试开销会特别大；图 1 为一个子程序的流程图, 应用白盒测试技术对此子程序进行测试用例设计；- 2 - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - * ,即每一条语句均执行一次,测试用例设计为软件质量保证与测试技术1 应用语句掩盖技术 : X =4 , Y =2 ,Z =0 , 预期结果 X =3 ；2 应用判定掩盖技术,即每个判定的全部可能结果至少显现一次；
10、 依据图 1 , 挑选测试路径sacbd 和 sabed ； 下面两个测试用例可满意判定掩盖标准；测试数据 X =3 , Y =3 , Z =0 , 预期结果 X=1 ； 执行 sacbd 路径,判定 a 为真 ,判定 b 为假 ；测试数据 X =1 , Y =2 , Z =1 , 预期结果 X=2 ； 执行 sabed 路径,判定 a 为假 ,判定 b 为真 ；3 应用条件组合掩盖技术, 即每个判定中条件结果的全部可能组合至少显现一次；图 1 的例子中, 判定 a 中条件结果全部可能组合有 : Y 1 , Z =0 ; Y 1 , Z 0 ; Y1 , Z =0 ; Y 1 , Z 0 ；判
11、定 b 中条件结果全部可能组合有 : Y =2 , X 1 ; Y =2 , X 1 ; Y 2 , X 1 Y 2 , X 1 ；可以通过下面四个测试用例来满意条件组合掩盖标准；测试数据 X =4 ,Y =2 ,Z =0 ,预期结果 X=3 ；执行 sacbed 路径 ,掩盖条件组合 ,；测试数据 X =1 ,Y =2 ,Z =1 ,预期结果 X=2 ；执行 sabed 路径,掩盖条件组合 ,；测试数据 X =2 ,Y =1 ,Z =0 ,预期结果 X=3 ；执行 sabed 路径,掩盖条件组合 ,；测试数据 X =1 ,Y =1 ,Z =1 ,预期结果 X=1 ；执行 sabd 路径,掩盖
12、条件组合 ,；通过应用不同的测试技术分析,可看出语句掩盖是一种很弱的掩盖标准；由于条件组合掩盖使每个判定中条件结果的全部可能组合都至少显现一次,因此判定本身的全部可能结果也肯定至少显现一次,同时也使每个条件的全部可能结果至少显现一次；条件组合掩盖是白盒测试前五种掩盖标准中最强的一种,但也不能保证程序中全部可能的路径都掩盖；上述测试用例就没有经过 sacbd 路径；应用时要依据实际需名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - * 软件质量保证与测试技术求和测试重点,挑选合适的测试技术,提高测试有效性；4 黑盒测试4.1 特点黑盒
13、测试是依据规格说明书所规定的功能来设计测试用例,不考虑程序的内部结构和处理过程；常用 的黑盒测试技术有等价类划分、边值分析、错误推测、因果图等；整个测试基于需求文档,看是否能满意 需求文档中的全部要求；黑盒测试要求测试者在测试时不能使用与被测系统内部结构相关的学问或体会,适用于对系统的功能进行测试；黑盒测试的优点是比较简洁,不需要明白程序内部的代码及实现,与软件 的内部实现无关,从用户角度动身,且是基于软件开发文档,也能知道软件实现了文档中的哪些功能,在做软件自动化测试时较为便利；黑盒测试的缺点是掩盖率较低,自动化测试的复用性较低；4.2 应用实例分析下面以一个系统登录界面为被测对象,应用黑盒
14、测试技术进行测试用例设计；1 实现功能用户在浏览器地址栏输入相应地址,显示系统登录界面; 输入用户名和密码,点击登录,系统自动校验,给出相应提示信息; 假如用户名或者密码任一信息未输入,登录后,系统给出相应提示信息; 连续三次未通过验证,自动关闭浏览器；2 设计输入信息设计输入信息可包括用例名称、功能描述、用例入口及其他参考信息等；系统登录用例的设计输入信息如表 1 所示；表 1 系统登录用例设计输入信息用例 ID 用例名称用例描述用例入口1系统登录用户名存在、 密码正确的情形下, 进入系统 . 页面信息包括 : 打开浏览器 , 在地址栏输入相页面显示用户名和密码录入接口, 输入数据后的登录系
15、统接应地址进入该系统登录页面口或运行操作路3 设计测试用例依据功能需求和具体设计说明,设计测试用例,如表2 所示；测试用例的设计依据功能需求进行设计,用例之间不重复设计,专为特别目标和功能而编制；每组用例都包括测试输入、测试步骤和预期结果,通过执行测试用例来测试程序路径 ,核实其是否满意特定需求；测试用例的设计原就更趋向于针对软件产品的功能、业务规章和业务处理,因此对软件的每个特定功能径的测试构成了一个个测试 于其是否完成了功能需求的测试,是否完成了路径的测试；用例；测试用例的设计数量取决名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - -
16、 - * 表 2 系统登录测试用例表用例编号测试标题测试步骤预期结果备注1 初始页面显示从测试用例入口处进入页面元素完整,显示界面与具体设计一样2 用户名录入：验证输 入 已 存 在 的 用 户 名 ：输入胜利testcase 3 用户名容错性验证输入：输入到下划线显示的字输入数据超过规定4 密码：密码输入xxxxyyyyyzzzzzaaad 符时,系统拒绝输入长度范畴输入与用户名相关联的数输入胜利据： testcase 5 系统登录：胜利测试其次和第四个测试用登录系统胜利例通过后单击登录按钮6 系统登录：用户名、密没有输入用户名密码单击系统登录失败,并提示：用户名和密码不能码校验登录按钮请检
17、查用户名和密码输为空入是否正确7 系统登录：密码校验输入用户名,没有输入密系统登录失败,并提示：8 系统登录： 密码有效性码单击登录按钮请输入密码输入用户名,输入密码于系统登录失败,并提示：用户名不一样单击登录按错误的密码钮9 输入有效性验证输入不存在的用户名,密系统登录失败,并提示：10 安全校验码,单击登陆按钮用户名不存在连续三次未登录胜利系统提示：您没有使用该系统的权限,请与系统管理员联系5 设计测试用例应留意的问题测试工作实际上需要考虑两方面,一方面是正常调用的测试,也就是看程序是否能在正常调用下完成基本功能, 是最基本的测试职责；其次方面就是反常调用的测试,比方用户潜在的反常输入情形
18、下的测试,整体系统局部故障情形下该模块受影响状况的测试,频发的反常恳求堵塞资源的模块稳固测试等；熟悉每段代码任务在整体项目中的位置和各种性能需求,有针对性的进行相关测试,并尽早发觉和解决问题；不同类别的软件,测试用例是不同的；针对诸如系统、工具、治理软件等的用户需求不统一,变化更 大、更快,因此要把测试数据和测试脚本从测试用例中划分出来；对于每个测试需求,在测试用例中都要考虑正面测试和负面测试条件下的测试,正面测试用于核实行 为是否正确或符合预期要求；负面测试用例代表不行接受的、反常的或意外的条件,它可用于核实测 试 需求是否以非预期方式执行；对于测试的每个需求来说,至少要有一个正面测试用例和
19、为数较多的负面测试用例,以此来检查在反常情形下系统能否正常处理,或者用户进行了错误的操作时的友好提示等；每个测试用例必需清晰地阐述正在进行评估的用例、用例场景、测试目标或条件和预期结果；测试用 例在设计编制过程中要组织同级互查；完成编制后应组织评审,需获得通过才可以使用；测试的每个环节都要产生相应文档: 测试方案、 测试用例、 测试报告, 这三份文档成为最基本的资源；应清晰表达意图,使得工作可见而且可控；- 5 - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - * 6 终止语软件质量保证与测试技术影响软件测试的因素许多,例如软件
20、本身的复杂程度、开发人员的素养、测试方法和技术的运用等；由于有些因素是客观存在的,有些因素就是波动的、不稳固的,工作状态也会受到心情等因素的影响等；有了测试文档,参照测试用例实施,就能保证测试的质量；测试用例的设计和编制是软件测试活动中最重要的,测试用例是测试工作的指导,是软件测试的必需遵守的准就,更是软件测试质量稳固的根本保证；参考文献 ：1 沃特金斯 . 红卫 . 有用软件测试过程 M. 北京 : 机械工业出版社 ,2004.1 -150 2 王健 . 软件测试员培训教材 M. 北京 : 电子工业出版社 ,2003.30 -90 3 周元哲 .软件测试有用教程 M. 北京 :人民邮电出版社 ,2022. 4 韩万江、姜立新 . 软件开发项目治理 M. 北京 : 机械工业出版社 -170 - 6 - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页