測試用例的設計方法（全）
等價類劃分方法：
一.方法簡介
1.定義
是把所有可能的輸入數(shù)據(jù),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(shù)具有代表性的數(shù)據(jù)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。
2.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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)合理劃分為若干等價類,在每一個等價類中取一個數(shù)據(jù)作為測試的輸入條件就可以用少量代表性的測試數(shù)據(jù)取得較好的測試結(jié)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。
1)有效等價類
是指對于程序的規(guī)格說明來說是合理的、有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。利用有效等價類可檢驗程序是否實現(xiàn)了規(guī)格說明中所規(guī)定的功能和性能。
2)無效等價類
與有效等價類的定義恰巧相反。無效等價類指對程序的規(guī)格說明是不合理的或無意義的輸入數(shù)據(jù)所構(gòu)成的集合。對于具體的問題，無效等價類至少應有一個，也可能有多個。
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(shù)據(jù),也要能經(jīng)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。
3.劃分等價類的標準：
1)完備測試、避免冗余;
2)劃分等價類重要的是：集合的劃分，劃分為互不相交的一組子集，而子集的并是整個集合;
3)并是整個集合：完備性;
4)子集互不相交：保證一種形式的無冗余性;
5)同一類中標識（選擇）一個測試用例，同一等價類中，往往處理相同，相同處理映射到"相同的執(zhí)行路徑"。
4.劃分等價類的方法
1)在輸入條件規(guī)定了取值范圍或值的個數(shù)的情況下,則可以確立一個有效等價類和兩個無效等價類。如：輸入值是學生成績，范圍是0～100；
2)在輸入條件規(guī)定了輸入值的集合或者規(guī)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(guī)定了輸入數(shù)據(jù)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。
例：輸入條件說明學歷可為:?？?、本科、碩士、博士四種之一，則分別取這四種這四個值作為四個有效等價類，另外把四種學歷之外的任何學歷作為無效等價類。
5)在規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)必須遵守的規(guī)則的情況下,可確立一個有效等價類（符合規(guī)則）和若干個無效等價類（從不同角度違反規(guī)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。
5.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(guī)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。
二.實戰(zhàn)演習
1.某程序規(guī)定："輸入三個整數(shù) a 、 b 、 c 分別作為三邊的邊長構(gòu)成三角形。通過程序判定所構(gòu)成的三角形的類型，當此三角形為一般三角形、等腰三角形及等邊三角形時，分別作計算 … "。用等價類劃分方法為該程序進行測試用例設計。（三角形問題的復雜之處在于輸入與輸出之間的關系比較復雜。）
分析題目中給出和隱含的對輸入條件的要求：
（1）整數(shù) （2）三個數(shù) （3）非零數(shù) （4）正數(shù)
（5）兩邊之和大于第三邊 （6）等腰 （7）等邊
如果 a 、 b 、 c 滿足條件（ 1 ） ~ （ 4 ），則輸出下列四種情況之一：
1)如果不滿足條件（5），則程序輸出為 " 非三角形 " 。
2)如果三條邊相等即滿足條件（7），則程序輸出為 " 等邊三角形 " 。
3)如果只有兩條邊相等、即滿足條件（6），則程序輸出為 " 等腰三角形 " 。
4)如果三條邊都不相等，則程序輸出為 " 一般三角形 " 。
列出等價類表并編號
覆蓋有效等價類的測試用例：
a b c 覆蓋等價類號碼
3 4 5 （1）--（7）
4 4 5 （1）--（7），（8）
4 5 5 （1）--（7），（9）
5 4 5 （1）--（7），（10）
4 4 4 （1）--（7），（11）
覆蓋無效等價類的測試用例：
2.設有一個檔案管理系統(tǒng)，要求用戶輸入以年月表示的日期。假設日期限定在1990年1月~2049年12月，并規(guī)定日期由6位數(shù)字字符組成，前4位表示年，后2位表示月?，F(xiàn)用等價類劃分法設計測試用例，來測試程序的"日期檢查功能"。
1)劃分等價類并編號,下表等價類劃分的結(jié)果
輸入等價類 有效等價類 無效等價類
日期的類型及長度 ①6位數(shù)字字符 ②有非數(shù)字字符
③少于6位數(shù)字字符
④多于6位數(shù)字字符
年份范圍 ⑤在1990~2049之間 ⑥小于1990
⑦大于2049
月份范圍 ⑧在01~12之間 ⑨等于00
⑩大于12
2)設計測試用例，以便覆蓋所有的有效等價類在表中列出了3個有效等價類，編號分別為①、⑤、⑧，設計的測試用例如下：
測試數(shù)據(jù) 期望結(jié)果 覆蓋的有效等價類
200211 輸入有效 ①、⑤、⑧
3)為每一個無效等價類設計一個測試用例，設計結(jié)果如下：
測試數(shù)據(jù) 期望結(jié)果 覆蓋的無效等價類
95June 無效輸入 ②
20036 無效輸入 ③
2001006 無效輸入 ④
198912 無效輸入 ⑥
200401 無效輸入 ⑦
200100 無效輸入 ⑨
200113 無效輸入 ⑩
3.NextDate 函數(shù)包含三個變量：month 、 day 和 year ，函數(shù)的輸出為輸入日期后一天的日期。 例如，輸入為 2006年3月 7日，則函數(shù)的輸出為 2006年3月8日 。要求輸入變量 month 、 day 和 year 均為整數(shù)值，并且滿足下列條件：
①1≤month≤12
②1≤day≤31
③1920≤year≤2050
1)有效等價類為：
M1＝{月份：1≤月份≤12}
D1＝{日期：1≤日期≤31}
Y1＝{年：1812≤年≤2012}
2)若條件 ① ~ ③中任何一個條件失效，則 NextDate 函數(shù)都會產(chǎn)生一個輸出，指明相應的變量超出取值范圍，比如 "month 的值不在 1-12 范圍當中 " 。顯然還存在著大量的 year 、 month 、 day 的無效組合， NextDate 函數(shù)將這些組合作統(tǒng)一的輸出： " 無效輸入日期 " 。其無效等價類為：
M2＝{月份：月份<1}
M3＝{月份：月份>12}
D2＝{日期：日期<1}
D3＝{日期：日期>31}
Y2＝{年：年<1812}
Y3＝{年：年>2012}
弱一般等價類測試用例
月份 日期 年 預期輸出
6 15 1912 1912年6月16日
強一般等價類測試用例同弱一般等價類測試用例
注：弱--有單缺陷假設；健壯--考慮了無效值
(一)弱健壯等價類測試
用例ID 月份 日期 年 預期輸出
WR1 6 15 1912 1912年6月16日
WR2 -1 15 1912 月份不在1～12中
WR3 13 15 1912 月份不在1～12中
WR4 6 -1 1912 日期不在1～31中
WR5 6 32 1912 日期不在1～31中
WR6 6 15 1811 年份不在1812～2012中
WR7 6 15 2013 年份不在1812～2012中
(二)強健壯等價類測試
用例ID 月份 日期 年 預期輸出
SR1 -1 15 1912 月份不在1～12中
SR2 6 -1 1912 日期不在1～31中
SR3 6 15 1811 年份不在1812～2012中
SR4 -1 -1 1912 兩個無效一個有效
SR5 6 -1 1811 兩個無效一個有效
SR6 -1 15 1811 兩個無效一個有效
SR7 -1 -1 1811 三個無效
4.傭金問題等價類測試用例，它是根據(jù)傭金函數(shù)的輸出值域定義等價類，來改進測試用例集合。
輸出銷售額≤1000元 傭金10％
1000<銷售額≤1800 傭金=100+(銷售額-1000)15%
銷售額>1800 傭金=220+(銷售額-1800)20%
測試用例 槍機(45) 槍托(30) 槍管(25) 銷售額 傭金
1 5 5 5 500 50
2 15 15 15 1500 175
3 25 25 25 2500 360
根據(jù)輸出域選擇輸入值，使落在輸出域等價類內(nèi)，可以結(jié)合弱健壯測試用例結(jié)合。
邊界值分析方法：
一.方法簡介
1.定義：邊界值分析法就是對輸入或輸出的邊界值進行測試的一種黑盒測試方法。通常邊界值分析法是作為對等價類劃分法的補充，這種情況下，其測試用例來自等價類的邊界。
2.與等價劃分的區(qū)別
1)邊界值分析不是從某等價類中隨便挑一個作為代表，而是使這個等價類的每個邊界都要作為測試條件。
2)邊界值分析不僅考慮輸入條件，還要考慮輸出空間產(chǎn)生的測試情況。
3.邊界值分析方法的考慮：
長期的測試工作經(jīng)驗告訴我們，大量的錯誤是發(fā)生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是發(fā)生在輸入輸出范圍的內(nèi)部。因此針對各種邊界情況設計測試用例，可以查出更多的錯誤。
使用邊界值分析方法設計測試用例，首先應確定邊界情況。通常輸入和輸出等價類的邊界，就是應著重測試的邊界情況。應當選取正好等于，剛剛大于或剛剛小于邊界的值作為測試數(shù)據(jù)，而不是選取等價類中的典型值或任意值作為測試數(shù)據(jù)。
4.常見的邊界值
1)對16-bit 的整數(shù)而言 32767 和 -32768 是邊界
2)屏幕上光標在最左上、最右下位置
3)報表的第一行和最后一行
4)數(shù)組元素的第一個和最后一個
5)循環(huán)的第 0 次、第 1 次和倒數(shù)第 2 次、最后一次
5.邊界值分析
1)邊界值分析使用與等價類劃分法相同的劃分，只是邊界值分析假定錯誤更多地存在于劃分的邊界上，因此在等價類的邊界上以及兩側(cè)的情況設計測試用例。
例：測試計算平方根的函數(shù)
--輸入：實數(shù)
--輸出：實數(shù)
--規(guī)格說明：當輸入一個0或比0大的數(shù)的時候，返回其正平方根；當輸入一個小于0的數(shù)時，顯示錯誤信息"平方根非法-輸入值小于0"并返回0；庫函數(shù)Print-Line可以用來輸出錯誤信息。
2)等價類劃分：
I.可以考慮作出如下劃分：
a、輸入 (i)<0 和 (ii)>=0
b、輸出 (a)>=0 和 (b) Error
II.測試用例有兩個：
a、輸入4，輸出2。對應于 (ii) 和 (a) 。
b、輸入-10，輸出0和錯誤提示。對應于 (i) 和 (b) 。
3)邊界值分析：
劃分(ii)的邊界為0和大正實數(shù)；劃分(i)的邊界為最小負實數(shù)和0。由此得到以下測試用例：
a、輸入 {最小負實數(shù)}
b、輸入 {絕對值很小的負數(shù)}
c、輸入 0
d、輸入 {絕對值很小的正數(shù)}
e、輸入 {大正實數(shù)}
4)通常情況下，軟件測試所包含的邊界檢驗有幾種類型：數(shù)字、字符、位置、重量、大小、速度、方位、尺寸、空間等。
5)相應地，以上類型的邊界值應該在：大/最小、首位/末位、上/下、最快/最慢、最高/最低、 最短/最長、 空/滿等情況下。
6)利用邊界值作為測試數(shù)據(jù)
項 邊界值 測試用例的設計思路
字符 起始-1個字符/結(jié)束+1個字符 假設一個文本輸入?yún)^(qū)域允許輸入1個到255個 字符，輸入1個和255個字符作為有效等價類；輸入0個和256個字符作為無效等價類，這幾個數(shù)值都屬于邊界條件值。
數(shù)值 最小值-1/大值+1 假設某軟件的數(shù)據(jù)輸入域要求輸入5位的數(shù)據(jù)值，可以使用10000作為最小值、99999作為大值；然后使用剛好小于5位和大于5位的 數(shù)值來作為邊界條件。
空間 小于空余空間一點/大于滿空間一點 例如在用U盤存儲數(shù)據(jù)時，使用比剩余磁盤空間大一點（幾KB）的文件作為邊界條件。
7)內(nèi)部邊界值分析：
在多數(shù)情況下，邊界值條件是基于應用程序的功能設計而需要考慮的因素，可以從軟件的規(guī)格說明或常識中得到，也是最終用戶可以很容易發(fā)現(xiàn)問題的。然而，在測試用例設計過程中，某些邊界值條件是不需要呈現(xiàn)給用戶的，或者說用戶是很難注意到的，但同時確實屬于檢驗范疇內(nèi)的邊界條件，稱為內(nèi)部邊界值條件或子邊界值條件。
內(nèi)部邊界值條件主要有下面幾種：
a)數(shù)值的邊界值檢驗：計算機是基于二進制進行工作的，因此，軟件的任何數(shù)值運算都有一定的范圍限制。
項 范圍或值
位（bit） 0或者1
字節(jié)（byte） 0——225
字（word） 0~65535（單字）或 0~4294967295（雙字）
千（K） 1024
兆（M） 1048576
吉（G） 1073741824
b)字符的邊界值檢驗：在計算機軟件中，字符也是很重要的表示元素，其中ASCII和Unicode是常見的編碼方式。下表中列出了一些常用字符對應的ASCII碼值。
字符 ASCII碼值 字符 ASCII碼值
空 (null) 0 A 65
空格 (space) 32 a 97
斜杠 ( / ) 47 Z 90
0 48 z 122
冒號 ( : ) 58 單引號 ( ‘ ) 96
@ 64
c)其它邊界值檢驗
6.基于邊界值分析方法選擇測試用例的原則
1)如果輸入條件規(guī)定了值的范圍,則應取剛達到這個范圍的邊界的值,以及剛剛超越這個范圍邊界的值作為測試輸入數(shù)據(jù)。
例如，如果程序的規(guī)格說明中規(guī)定："重量在10公斤至50公斤范圍內(nèi)的郵件，其郵費計算公式為……"。作為測試用例，我們應取10及50，還應取10.01,49.99,9.99及50.01等。
2)如果輸入條件規(guī)定了值的個數(shù),則用大個數(shù),最小個數(shù),比最小個數(shù)少一,比大個數(shù)多一的數(shù)作為測試數(shù)據(jù)。
比如，一個輸入文件應包括1~255個記錄，則測試用例可取1和255，還應取0及256等。
3)將規(guī)則1）和2）應用于輸出條件，即設計測試用例使輸出值達到邊界值及其左右的值。
例如，某程序的規(guī)格說明要求計算出"每月保險金扣除額為0至1165.25元"，其測試用例可取0.00及1165.24、還可取一0.01及1165．26等。
再如一程序?qū)儆谇閳髾z索系統(tǒng)，要求每次"最少顯示1條、最多顯示4條情報摘要"，這時我們應考慮的測試用例包括1和4，還應包括0和5等。
4)如果程序的規(guī)格說明給出的輸入域或輸出域是有序集合,則應選取集合的第一個元素和最后一個元素作為測試用例。
5)如果程序中使用了一個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),則應當選擇這個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邊界上的值作為測試用例。
6)分析規(guī)格說明,找出其它可能的邊界條件。
二.實戰(zhàn)演習
1.現(xiàn)有一個學生標準化考試批閱試卷,產(chǎn)生成績報告的程序。其規(guī)格說明如下:程序的輸入文件由一些有80個字符的記錄組成,如右圖所示，所有記錄分為3組：
①標題：這一組只有一個記錄，其內(nèi)容為輸出成績報告的名字。
②試卷各題標準答案記錄：每個記錄均在第80個字符處標以數(shù)字"2"。該組的第一個記錄的第1至第3個字符為題目編號（取值為1一999）。第10至第59個字符給出第1至第50題的答案（每個合法字符表示一個答案）。該組的第2，第3……個記錄相應為第51至第100，第101至第150，…題的答案。
③每個學生的答卷描述：該組中每個記錄的第80個字符均為數(shù)字"3"。每個學生的答卷在若干個記錄中給出。如甲的首記錄第1至第9字符給出學生姓名及學號，第10至第59字符列出的是甲所做的第1至第50題的答案。若試題數(shù)超過50，則第2，第3……紀錄分別給出他的第51至第100，第101至第150……題的解答。然后是學生乙的答卷記錄。
④學生人數(shù)不超過200，試題數(shù)不超過999。
⑤程序的輸出有4個報告：
a)按學號排列的成績單，列出每個學生的成績、名次。
b)按學生成績排序的成績單。
c)平均分數(shù)及標準偏差的報告。
d)試題分析報告。按試題號排序，列出各題學生答對的百分比。
解答：分別考慮輸入條件和輸出條件，以及邊界條件。給出下表所示的輸入條件及相應的測試用例。
輸出條件及相應的測試用例表。
2.三角形問題的邊界值分析測試用例
在三角形問題描述中，除了要求邊長是整數(shù)外，沒有給出其它的限制條件。在此，我們將三角形每邊邊長的取范圍值設值為[1, 100] 。
3.NextDate函數(shù)的邊界值分析測試用例
在NextDate函數(shù)中，隱含規(guī)定了變量mouth和變量day的取值范圍為1≤mouth≤12和1≤day≤31，并設定變量year的取值范圍為1912≤year≤2050 。
錯誤推測方法
一. 方法簡介
因果圖方法
一. 方法簡介
1.定義：是一種利用圖解法分析輸入的各種組合情況，從而設計測試用例的方法，它適合于檢查程序輸入條件的各種組合情況。
2.因果圖法產(chǎn)生的背景：
等價類劃分法和邊界值分析方法都是著重考慮輸入條件，但沒有考慮輸入條件的各種組合、輸入條件之間的相互制約關系。這樣雖然各種輸入條件可能出錯的情況已經(jīng)測試到了，但多個輸入條件組合起來可能出錯的情況卻被忽視了。
如果在測試時必須考慮輸入條件的各種組合，則可能的組合數(shù)目將是天文數(shù)字，因此必須考慮采用一種適合于描述多種條件的組合、相應產(chǎn)生多個動作的形式來進行測試用例的設計，這就需要利用因果圖（邏輯模型）。
3.因果圖介紹
1) 4種符號分別表示了規(guī)格說明中向4種因果關系。
2) 因果圖中使用了簡單的邏輯符號，以直線聯(lián)接左右結(jié)點。左結(jié)點表示輸入狀態(tài)（或稱原因），右結(jié)點表示輸出狀態(tài)（或稱結(jié)果）。
3) Ci表示原因，通常置于圖的左部；ei表示結(jié)果，通常在圖的右部。Ci和ei均可取值0或1，0表示某狀態(tài)不出現(xiàn)，1表示某狀態(tài)出現(xiàn)。
A.輸入條件的約束有以下4類：
① E約束（異）：a和b中至多有一個可能為1，即a和b不能同時為1。
② I約束（或）：a、b和c中至少有一個必須是1，即 a、b 和c不能同時為0。
③ O約束（唯一）；a和b必須有一個，且僅有1個為1。
④R約束（要求）：a是1時，b必須是1，即不可能a是1時b是0。
B.輸出條件約束類型
輸出條件的約束只有M約束（強制）：若結(jié)果a是1，則結(jié)果b強制為0。
3)根據(jù)因果圖建立判定表。
重慶分公司
重慶分公司
表中8種情況的左面兩列情況中，原因①和原因②同時為1，這是不可能出現(xiàn)的，故應排除這兩種情況。表的最下一欄給出了6種情況的測試用例，這是我們所需要的數(shù)據(jù)。2.有一個處理單價為5角錢的飲料的自動售貨機軟件測試用例的設計。其規(guī)格說明如下：若投入5角錢或1元錢的硬幣，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按鈕，則相應的飲料就送出來。若售貨機沒有零錢找，則一個顯示〖零錢找完〗的紅燈亮，這時在投入1元硬幣并押下按鈕后，飲料不送出來而且1元硬幣也退出來；若有零錢找，則顯示〖零錢找完〗的紅燈滅，在送出飲料的同時退還5角硬幣。
1) 分析這一段說明，列出原因和結(jié)果
原因：
1.售貨機有零錢找
2.投入1元硬幣
3.投入5角硬幣
4.押下橙汁按鈕
5.押下啤酒按鈕
結(jié)果：
21.售貨機〖零錢找完〗燈亮
22.退還1元硬幣
23.退還5角硬幣
24.送出橙汁飲料
25.送出啤酒飲料
2)畫出因果圖，如圖所示。所有原因結(jié)點列在左邊，所有結(jié)果結(jié)點列在右邊。建立中間結(jié)點，表示處理的中間狀態(tài)。中間結(jié)點：
3)轉(zhuǎn)換成判定表：
4) 在判定表中，陰影部分表示因違反約束條件的不可能出現(xiàn)的情況，刪去。第16列與第32列因什么動作也沒做，也刪去。最后可根據(jù)剩下的16列作為確定測試用例的依據(jù)。
判定表驅(qū)動分析方法
一. 方法簡介
1.定義：判定表是分析和表達多邏輯條件下執(zhí)行不同操作的情況的工具。
2.判定表的優(yōu)點
能夠?qū)碗s的問題按照各種可能的情況全部列舉出來，簡明并避免遺漏。因此，利用判定表能夠設計出完整的測試用例集合。
在一些數(shù)據(jù)處理問題當中，某些操作的實施依賴于多個邏輯條件的組合，即：針對不同邏輯條件的組合值，分別執(zhí)行不同的操作。判定表很適合于處理這類問題。
3.“閱讀指南”判定表
1)條件樁（Condition Stub）：列出了問題得所有條件。通常認為列出的條件的次序無關緊要。
2)動作樁（Action Stub）：列出了問題規(guī)定可能采取的操作。這些操作的排列順序沒有約束。
3)條件項（Condition Entry）：列出針對它左列條件的取值。在所有可能情況下的真假值。
4)動作項（Action Entry）：列出在條件項的各種取值情況下應該采取的動作。
5.規(guī)則及規(guī)則合并
1)規(guī)則：任何一個條件組合的特定取值及其相應要執(zhí)行的操作稱為規(guī)則。在判定表中貫穿條件項和動作項的一列就是一條規(guī)則。顯然,判定表中列出多少組條件取值,也就有多少條規(guī)則,既條件項和動作項有多少列。
2)化簡：就是規(guī)則合并有兩條或多條規(guī)則具有相同的動作，并且其條件項之間存在著極為相似的關系。
6.規(guī)則及規(guī)則合并舉例
1)如下圖左端，兩規(guī)則動作項一樣，條件項類似，在1、2條件項分別取Y、N時，無論條件3取何值，都執(zhí)行同一操作。即要執(zhí)行的動作與條件3無關。于是可合并?！埃北硎九c取值無關。
2)與上類似，下圖中，無關條件項“－”可包含其他條件項取值，具有相同動作的規(guī)則可合并。
3)化簡后的讀書指南判定表
1 2 3 4
問
題 你覺得疲倦嗎？ - - Y N
你對內(nèi)容感興趣嗎？ Y Y N N
書中內(nèi)容使你胡涂嗎？ Y N - -
建
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7.判定表的建立步驟：（根據(jù)軟件規(guī)格說明）
1)確定規(guī)則的個數(shù).假如有n個條件。每個條件有兩個取值（0,1）,故有2n種規(guī)則。
2)列出所有的條件樁和動作樁。
3)填入條件項。
4)填入動作項。等到初始判定表。
5)簡化.合并相似規(guī)則（相同動作）。
二. 實戰(zhàn)演習
1.問題要求：”……對功率大于50馬力的機器、維修記錄不全或已運行10年以上的機器，應給予優(yōu)先的維修處理……” 。這里假定，“維修記錄不全”和“優(yōu)先維修處理”均已在別處有更嚴格的定義 。請建立判定表。
解答：
①確定規(guī)則的個數(shù)：這里有3個條件，每個條件有兩個取值，故應有222=8種規(guī)則。
②列出所有的條件茬和動作樁：
③填入條件項?？蓮淖詈?行條件項開始，逐行向上填滿。如第三行是： Y N Y N Y N Y N，第二行是： Y Y N N Y Y N N等等。
④填入動作樁和動作頂。這樣便得到形如圖的初始判定表。
1 2 3 4 5 6 7 8
條
件 功率大于50馬力嗎？ Y Y Y Y N N N N
維修記錄不全嗎？ Y Y N N Y Y N N
運行超過10年嗎？ Y N Y N Y N Y N
動
作 進行優(yōu)先處理 x x X X X
作其他處理 X x x
初始判定表
⑤化簡。合并相似規(guī)則后得到圖。
1 2 3 4 5
條
件 功率大于50馬力嗎？ Y Y Y N N
維修記錄不全嗎？ Y N N - -
運行超過10年嗎？ - Y N Y N
動
作 進行優(yōu)先處理 x x X
作其他處理 x x
2.NextData函數(shù)的精簡決策表
M1＝{月份， 每月有30天}
M2＝{月份， 每月有31天}
M3＝{月份， 2月} 有29＝512條規(guī)則
D1＝{日期，1～28} 12月末31日和其它31
D2＝{日期，29} 日月份的31日處理不同
D3＝{日期，30} 平年2月28日處理不同
D4＝{日期，31} 于2月27日
Y1 ＝{年：年是閏年}
Y2 ＝{年：年不是閏年}
改進為
M1＝{月份： 每月有30天}
M2＝{月份： 每月有31天， 12月除外}
M4＝{月份：12月}
M3＝{月份： 2月}
D1＝{日期：1<=日期<=27}
D2＝{日期：28}
D3＝{日期：29}
D4＝{日期：30}
D5＝{日期：31}
Y1 ＝{年：年是閏年}
Y2 ＝{年：年不是閏年}
輸入變量間存在大量邏輯關系的NextData決策表
這里，判定表只給出了16種規(guī)則中的8種。事實上，除這8條以外的一些規(guī)則是指當不能滿足指定的條件，執(zhí)行3種操作時，要執(zhí)行1個默許的操作。在沒必要時，判定表通?？陕匀ミ@些規(guī)則。但如果用判定表來設計測試用例，就必須列出這些默許規(guī)則（如下表）。
規(guī)則5 規(guī)則6 規(guī)則7 規(guī)則8
條件1 - N Y Y
條件2 - Y Y N
條件3 Y N N N
條件4 N N Y -
默許操作 x x x x
默許的規(guī)則
2)判定表的優(yōu)點和缺點
I. 優(yōu)點：它能把復雜的問題按各種可能的情況一一列舉出來，簡明而易于理解，也可避免遺漏。
II. 缺點：不能表達重復執(zhí)行的動作，例如循環(huán)結(jié)構(gòu)。
3)B. Beizer 指出了適合使用判定表設計測試用例的條件：
①規(guī)格說明以判定表形式給出,或很容易轉(zhuǎn)換成判定表。
②條件的排列順序不會也不影響執(zhí)行哪些操作。
③規(guī)則的排列順序不會也不影響執(zhí)行哪些操作。
④每當某一規(guī)則的條件已經(jīng)滿足,并確定要執(zhí)行的操作后,不必檢驗別的規(guī)則。
⑤如果某一規(guī)則得到滿足要執(zhí)行多個操作,這些操作的執(zhí)行順序無關緊要。
B. Beizer提出這5個必要條件的目的是為了使操作的執(zhí)行完全依賴于條件的組合。其實對于某些不滿足這幾條的判定表，同樣可以借以設計測試用例，只不過尚需增加其它的測試用例罷了。
正交實驗設計方法
一.方法簡介
利用因果圖來設計測試用例時, 作為輸入條件的原因與輸出結(jié)果之間的因果關系,有時很難從軟件需求規(guī)格說明中得到。往往因果關系非常龐大,以至于據(jù)此因果圖而得到的測試用例數(shù)目多的驚人，給軟件測試帶來沉重的負擔，為了有效地,合理地減少測試的工時與費用,可利用正交實驗設計方法進行測試用例的設計。
正交實驗設計方法:依據(jù)Galois理論,從大量的（實驗）數(shù)據(jù)（測試例）中挑選適量的,有代表性的點（例）,從而合理地安排實驗（測試）的一種科學實驗設計方法.類似的方法有:聚類分析方法,因子方法方法等.
利用正交實驗設計測試用例的步驟：
1.提取功能說明,構(gòu)造因子--狀態(tài)表
把影響實驗指標的條件稱為因子.而影響實驗因子的條件叫因子的狀態(tài).利用正交實驗設計方法來設計測試用例時,首先要根據(jù)被測試軟件的規(guī)格說明書找出影響其功能實現(xiàn)的操作對象和外部因素,把他們當作因子,而把各個因子的取值當作狀態(tài).對軟件需求規(guī)格說明中的功能要求進行劃分,把整體的概要性的功能要求進行層層分解與展開,分解成具體的有相對獨立性的基本的功能要求.這樣就可以把被測試軟件中所有的因子都確定下來,并為確定個因子的權值提供參考的依據(jù).確定因子與狀態(tài)是設計測試用例的關鍵.因此要求盡可能全面的正確的確定取值,以確保測試用例的設計作到完整與有效。
2.加權篩選,生成因素分析表
對因子與狀態(tài)的選擇可按其重要程度分別加權.可根據(jù)各個因子及狀態(tài)的作用大小,出現(xiàn)頻率的大小以及測試的需要,確定權值的大小。
3.利用正交表構(gòu)造測試數(shù)據(jù)集
正交表的推導依據(jù)Galois理論（這里省略,需要時可查數(shù)理統(tǒng)計方面的教材）。
利用正交實驗設計方法設計測試用例,比使用等價類劃分,邊界值分析,因果圖等方法有以下優(yōu)點:節(jié)省測試工作工時；可控制生成的測試用例數(shù)量；測試用例具有一定的覆蓋率。
二. 實戰(zhàn)演習
暫無
功能圖分析方法
一.方法簡介
一個程序的功能說明通常由動態(tài)說明和靜態(tài)說明組成.動態(tài)說明描述了輸入數(shù)據(jù)的次序或轉(zhuǎn)移的次序.靜態(tài)說明描述了輸入條件與輸出條件之間的對應關系.對于較復雜的程序,由于存在大量的組合情況,因此,僅用靜態(tài)說明組成的規(guī)格說明對于測試來說往往是不夠的.必須用動態(tài)說明來補充功能說明.功能圖方法是用功能圖FD形式化地表示程序的功能說明,并機械地生成功能圖的測試用例. 功能圖模型由狀態(tài)遷移圖和邏輯功能模型構(gòu)成.狀態(tài)遷移圖用于表示輸入數(shù)據(jù)序列以及相應的輸出數(shù)據(jù).在狀態(tài)遷移圖中,由輸入數(shù)據(jù)和當前狀態(tài)決定輸出數(shù)據(jù)和后續(xù)狀態(tài).邏輯功能模型用于表示在狀態(tài)中輸入條件和輸出條件之間的對應關系.邏輯功能模型只適合于描述靜態(tài)說明,輸出數(shù)據(jù)僅由輸入數(shù)據(jù)決定.測試用例則是由測試中經(jīng)過的一系列狀態(tài)和在每個狀態(tài)中必須依靠輸入/輸出數(shù)據(jù)滿足的一對條件組成.功能圖方法其實是是一種黑盒白盒混合用例設計方法。
（功能圖方法中,要用到邏輯覆蓋和路徑測試的概念和方法,其屬白盒測試方法中 的內(nèi)容.邏輯覆蓋是以程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)為基礎的測試用例設計方法.該方法要求測試人員對程序的邏輯結(jié)構(gòu)有清楚的了解.由于覆蓋測試的目標不同,邏輯覆蓋可分為:語句覆蓋,判定覆蓋,判定-條件覆蓋,條件組合覆蓋及路徑覆蓋.下面我們指的邏輯覆蓋和路徑是功能或系統(tǒng)水平上的,以區(qū)別與白盒測試中的程序內(nèi)部的.）
1.功能圖
功能圖由狀態(tài)遷移圖和布爾函數(shù)組成.狀態(tài)遷移圖用狀態(tài)和遷移來描述.一個狀態(tài)指出數(shù)據(jù)輸入的位置（或時間）,而遷移則指明狀態(tài)的改變.同時要依靠判定表或因果圖表示的邏輯功能.例,一個簡化的自動出納機ATM的功能圖。
2.測試用例生成方法
從功能圖生成測試用例,得到的測試用例數(shù)是可接受的. 問題的關鍵的是如何從狀態(tài)遷移圖中選取測試用例. 若用節(jié)點代替狀態(tài),用弧線代替遷移,則狀態(tài)遷移圖就可轉(zhuǎn)化成一個程序的控制流程圖形式.問題就轉(zhuǎn)化為程序的路徑測試問題（如白盒測試）問題了.
3.測試用例生成規(guī)則
為了把狀態(tài)遷移（測試路徑）的測試用例與邏輯模型（局部測試用例）的測試用例組合起來,從功能圖生成實用的測試用例,須定義下面的規(guī)則.在一個結(jié)構(gòu)化的狀態(tài)遷移（SST）中,定義三種形式的循環(huán):順序,選擇和重復.但分辨一個狀態(tài)遷移中的所有循環(huán)是有困難的.（其表示圖形省略）。
4.從功能圖生成測試用例的過程
1)生成局部測試用例:在每個狀態(tài)中,從因果圖生成局部測試用例.局部測試用例由原因值（輸入數(shù)據(jù)）組合與對應的結(jié)果值（輸出數(shù)據(jù)或狀態(tài)）構(gòu)成。
2)測試路徑生成:利用上面的規(guī)則（三種）生成從初始狀態(tài)到最后狀態(tài)的測試路徑。
3)測試用例合成:合成測試路徑與功能圖中每個狀態(tài)中的局部測試用例.結(jié)果是初始狀態(tài)到最后狀態(tài)的一個狀態(tài)序列,以及每個狀態(tài)中輸入數(shù)據(jù)與對應輸出數(shù)據(jù)的組合。
5.測試用例的合成算法:采用條件構(gòu)造樹.
二.實戰(zhàn)演習
暫無
場景設計方發(fā)
一.方法簡介
現(xiàn)在的軟件幾乎都是用事件觸發(fā)來控制流程的，事件觸發(fā)時的情景便形成了場景，而同一事件不同的觸發(fā)順序和處理結(jié)果就形成事件流。這種在軟件設計方面的思想也可以引入到軟件測試中，可以比較生動地描繪出事件觸發(fā)時的情景，有利于測試設計者設計測試用例，同時使測試用例更容易理解和執(zhí)行。
基本流和備選流：如下圖所示，圖中經(jīng)過用例的每條路徑都用基本流和備選流來表示，直黑線表示基本流，是經(jīng)過用例的最簡單的路徑。備選流用不同的色彩表示，一個備選流可能從基本流開始，在某個特定條件下執(zhí)行，然后重新加入基本流中（如備選流1和3）；也可能起源于另一個備選流（如備選流2），或者終止用例而不再重新加入到某個流（如備選流2和4）。
二.實戰(zhàn)演習
2.場景設計：下表所示是生成的場景。
表3-8 場景設計
場景1——成功提款 基本流
場景2——ATM內(nèi)沒有現(xiàn)金 基本流 備選流2
場景3——ATM內(nèi)現(xiàn)金不足 基本流 備選流3
場景4——PIN有誤（還有輸入機會） 基本流 備選流4
場景5——PIN有誤（不再有輸入機會） 基本流 備選流4
場景6——賬戶不存在/賬戶類型有誤 基本流 備選流5
場景7——賬戶余額不足 基本流 備選流6
注：為方便起見，備選流3和6（場景3和7）內(nèi)的循環(huán)以及循環(huán)組合未納入上表。
3.用例設計
對于這7個場景中的每一個場景都需要確定測試用例?？梢圆捎镁仃嚮驔Q策表來確定和管理測試用例。下面顯示了一種通用格式，其中各行代表各個測試用例，而各列則代表測試用例的信息。本示例中，對于每個測試用例，存在一個測試用例ID、條件（或說明）、測試用例中涉及的所有數(shù)據(jù)元素（作為輸入或已經(jīng)存在于數(shù)據(jù)庫中）以及預期結(jié)果。
表3-9 測試用例表
TC（測試用例）ID號 場景/條件 PIN 賬號 輸入（或選擇）的金額 賬面
金額 ATM內(nèi)的金額 預期結(jié)果
CW1 場景1：成功提款 V V V V V 成功提款
CW2 場景2：ATM內(nèi)沒有現(xiàn)金 V V V V I 提款選項不可用，用例結(jié)束
CW3 場景3：ATM內(nèi)現(xiàn)金不足 V V V V I 警告消息，返回基本流步驟6，輸入金額
CW4 場景4：PIN有誤（還有不止一次輸入機會） I V n/a V V 警告消息，返回基本流步驟 4，輸入 PIN
CW5 場景4：PIN有誤（還有一次輸入機會） I
V n/a V V 警告消息，返回基本流步驟 4，輸入 PIN
CW6 場景4：PIN有誤（不再有輸入機會） I V n/a V V 警告消息，卡予保留，用例結(jié)束
4.數(shù)據(jù)設計
一旦確定了所有的測試用例，則應對這些用例進行復審和驗證以確保其準確且適度，并取消多余或等效的測試用例。
測試用例一經(jīng)認可，就可以確定實際數(shù)據(jù)值（在測試用例實施矩陣中）并且設定測試數(shù)據(jù)，如表3-10所示。
表3-10 測試用例表
TC（測試用例）ID號 場景/條件 PIN 賬號 輸入（或選擇）的金額
（元） 賬面
金額（元） ATM內(nèi)的金額（元） 預期結(jié)果
CW1 場景1：成功提款 4987 809-498 50.00 500.00 2 000 成功提款。賬戶余額被更新為450.00
CW2 場景2：ATM內(nèi)沒有現(xiàn)金 4987 809-498 100.00 500.00 0.00 提款選項不可用，用例結(jié)束
CW3 場景3：ATM內(nèi)現(xiàn)金不足 4987 809-498 100.00 500.00 70.00 警告消息，返回基本流步驟6，輸入金額
CW4 場景4：PIN有誤（還有不止一次輸入機會） 4978 809-498 n/a 500.00 2 000 警告消息，返回基本流步驟4，輸入PIN
CW5 場景4：PIN有誤（還有一次輸入機會） 4978 809-498 n/a 500.00 2 000 警告消息，返回基本流步驟4，輸入PIN
CW6 場景4：PIN有誤（不再有輸入機會） 4978 809-498 n/a 500.00 2 000 警告消息，卡予保留，用例結(jié)束
測試用例設計綜合策略
