第4講基于判定表的測試

1、基于判定表的測試技術(shù)基于判定表的測試技術(shù)2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院1基于判定表的測試技術(shù)基于判定表的測試技術(shù)判定表判定表測試生成測試生成2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院2判定表判定表判定表的特征判定表的特征l多個輸入的組合決定輸出選擇多個輸入的組合決定輸出選擇l輸出不依賴于被測實(shí)現(xiàn)的輸入輸出不依賴于被測實(shí)現(xiàn)的輸入/ /響應(yīng)歷史響應(yīng)歷史( (狀態(tài)狀態(tài)) )2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院3判定表判定表判定表建模判定表建模l確定判定變量、條件，以及輸出動作確定判定變量、條件，以及輸出動作l確定條件組合與輸出的對應(yīng)關(guān)系（確定條件組合與輸出的對應(yīng)關(guān)系（變式變式）l導(dǎo)出邏輯函數(shù)，確認(rèn)判定表的

2、完整性和一致性導(dǎo)出邏輯函數(shù)，確認(rèn)判定表的完整性和一致性2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院4判定表判定表示例示例一個系統(tǒng)處理汽車保險的年度續(xù)保功能為：一個系統(tǒng)處理汽車保險的年度續(xù)保功能為： 如果被保人在過去一年沒有索賠，不發(fā)停保警告信。年齡超如果被保人在過去一年沒有索賠，不發(fā)停保警告信。年齡超過過2525歲的增加保險費(fèi)￥歲的增加保險費(fèi)￥2525，否則增加保險費(fèi)￥，否則增加保險費(fèi)￥5050； 如果被保人在過去一年有如果被保人在過去一年有1 1次索賠，年齡超過次索賠，年齡超過2525歲的增加保險歲的增加保險費(fèi)￥費(fèi)￥5050，但不發(fā)停保警告信。否則增加保險費(fèi)￥，但不發(fā)停保警告信。否則增加保險費(fèi)￥100

3、100，且發(fā)停保，且發(fā)停保警告信；警告信； 如果被保人在過去一年有如果被保人在過去一年有2-42-4次索賠，發(fā)停保警告信。對年齡次索賠，發(fā)停保警告信。對年齡超過超過2525歲的被保人，增加保險費(fèi)￥歲的被保人，增加保險費(fèi)￥200200，否則增加保險費(fèi)￥，否則增加保險費(fèi)￥400400； 如果被保人在過去一年有如果被保人在過去一年有5 5或或5 5次以上索賠，取消保險。次以上索賠，取消保險。2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院5判定表判定表示例示例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院6變式變式條件部分條件部分動作部分動作部分索賠次數(shù)索賠次數(shù)保險人年齡保險人年齡續(xù)保增加量續(xù)保增加量發(fā)警告信發(fā)警告信取消取消

4、10 2550NoNo22525NoNo31 25100YesNo42550NoNo52-4 25400YesNo625200YesNo740NoYes判定表判定表示例示例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院7變式變式1234567條件條件索賠次數(shù)索賠次數(shù)001124244保險人年齡保險人年齡 2525 2525 2525動作動作續(xù)保增加量續(xù)保增加量5025100504002000發(fā)警告信發(fā)警告信NoNoYesNoYesYesNo取消取消NoNoNoNoNoNoYes判定表判定表2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院8變式變式判定變量判定變量條件條件1234567條件條件部分部分索賠次數(shù)索賠次數(shù)0T

5、TFFFFF1FFTTFFF2-4FFFFTTF4FFFFFFT保險人年齡保險人年齡 25TFTFTFDC動作動作部分部分續(xù)保值增量續(xù)保值增量0FFFFFFT25FTFFFFF50TFFTFFF100FFTFFFF200FFFFFTF400FFFFTFF發(fā)警告信發(fā)警告信FFTFTTF取消取消FFFFFFT判定表判定表變式變式l顯式變式顯式變式判定表中顯式列出的變式判定表中顯式列出的變式l隱式變式隱式變式能推導(dǎo)出但未在判定表中列出的變式能推導(dǎo)出但未在判定表中列出的變式無關(guān)條件無關(guān)條件：條件取值不影響變式的動作選擇：條件取值不影響變式的動作選擇類型安全互斥類型安全互斥：同一判定變量的多個互斥條件：

6、同一判定變量的多個互斥條件不可能發(fā)生條件不可能發(fā)生條件：輸入互斥、不可能產(chǎn)生或?qū)崿F(xiàn)不能求值輸入互斥、不可能產(chǎn)生或?qū)崿F(xiàn)不能求值不知條件不知條件：判定表的不完全性，條件或預(yù)期結(jié)果的不確定性：判定表的不完全性，條件或預(yù)期結(jié)果的不確定性2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院9判定表判定表布爾表達(dá)式布爾表達(dá)式布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算： 、 、 、文字文字：布爾變量，：布爾變量，A, B, C, , 積項積項：文字的：文字的“與與”連接，連接，ABC或或A B C析取范式（積和）析取范式（積和）： ABC + CDE + ADE蘊(yùn)含項蘊(yùn)含項：析取范式中的積項：析取范式中的積項極小項極小項：包含每個變量的積項：包含每個

7、變量的積項2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院10判定表判定表邏輯函數(shù)邏輯函數(shù)n n個輸入布爾變量個輸入布爾變量輸出布爾變量輸出布爾變量真值表真值表真值表是判定表的特例真值表是判定表的特例卡諾圖卡諾圖/表表行和列表示輸入變量或變量組合，單元格表示輸出行和列表示輸入變量或變量組合，單元格表示輸出2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院11判定表判定表導(dǎo)出邏輯函數(shù)導(dǎo)出邏輯函數(shù)1)1)卡拉圖卡拉圖邏輯函數(shù)邏輯函數(shù)找出卡諾圖中最大相鄰單元組，寫下積項找出卡諾圖中最大相鄰單元組，寫下積項用用“或或”連接各積項，得到最簡邏輯函數(shù)連接各積項，得到最簡邏輯函數(shù)2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院12判定表判定表示例示例

8、鍋爐點(diǎn)火的控制包含鍋爐點(diǎn)火的控制包含4 4個二值變量：常壓、供熱、氣個二值變量：常壓、供熱、氣流閥開關(guān)和手工方式，分別用布爾變量流閥開關(guān)和手工方式，分別用布爾變量A A、B B、C C和和D D表示。如果鍋爐內(nèi)壓在安全范圍內(nèi)，表示。如果鍋爐內(nèi)壓在安全范圍內(nèi)，A A值為真；當(dāng)氣值為真；當(dāng)氣溫計敏器感知環(huán)境溫度低于設(shè)定閾值時溫計敏器感知環(huán)境溫度低于設(shè)定閾值時B B值為真；當(dāng)值為真；當(dāng)排氣管開關(guān)合上時，排氣管開關(guān)合上時，C C值為真；而當(dāng)選擇手動方式時值為真；而當(dāng)選擇手動方式時，D D值為真。值為真。唯一的輸出唯一的輸出“點(diǎn)火點(diǎn)火”也是二值的，用也是二值的，用Z Z表示。表示。2022-5-9上海大

9、學(xué)計算機(jī)學(xué)院13判定表判定表2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院14編號編號ABCDZ000000100010200100300110401000501010601100701110810000910011101010011101111211001131101114111001511111鍋爐點(diǎn)火控制邏輯鍋爐點(diǎn)火控制邏輯判定表判定表2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院15卡諾圖卡諾圖111110001111000011110ABCDZ = ABC + AD判定表判定表導(dǎo)出邏輯函數(shù)導(dǎo)出邏輯函數(shù)2)2)判定表判定表因果圖因果圖邏輯函數(shù)邏輯函數(shù)從結(jié)果節(jié)點(diǎn)開始，逆向為結(jié)果節(jié)點(diǎn)和中間節(jié)點(diǎn)寫出布從結(jié)果節(jié)點(diǎn)開始

10、，逆向為結(jié)果節(jié)點(diǎn)和中間節(jié)點(diǎn)寫出布爾表達(dá)式，然后將中間節(jié)點(diǎn)用原因節(jié)點(diǎn)替代，再將所爾表達(dá)式，然后將中間節(jié)點(diǎn)用原因節(jié)點(diǎn)替代，再將所得公式用布爾代數(shù)定理轉(zhuǎn)換為析取范式。得公式用布爾代數(shù)定理轉(zhuǎn)換為析取范式。2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院16判定表判定表2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院17BACDEFGHSQRPZ Z = PRP = A + QR = D + E + SQ = BCS = F + G + HZ = ( A + Q)(D + E + S)Z = AD + AE + A F + AG + AH + BD + BE + BF + BG + BH + CD + CE + CF + CG +

11、 CH生成測試用例生成測試用例硬件組合邏輯測試硬件組合邏輯測試lStuck-at-zerolStuck-at-onelN個輸入的硬件組合電路個輸入的硬件組合電路 2N個固定模型故障，個固定模型故障，3N-1固定故障組合固定故障組合軟件組合邏輯軟件組合邏輯l固定性故障太明顯，不太可能固定性故障太明顯，不太可能l注重組合關(guān)系的覆蓋注重組合關(guān)系的覆蓋2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院18生成測試用例生成測試用例組合邏輯覆蓋組合邏輯覆蓋l全顯式變式全顯式變式等價于全真測試策略等價于全真測試策略l全變式全變式/ /全真變式全真變式/ /全假變式全假變式/ /主蘊(yùn)含項主蘊(yùn)含項2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)

12、學(xué)院19生成測試用例生成測試用例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院20編號編號ABCDZ000000100010200100300110401000501010601100701110810000910011101010011101111211001131101114111001511111鍋爐點(diǎn)火控制邏輯鍋爐點(diǎn)火控制邏輯全變式全變式 0 -15全真變式全真變式 9, 11, 12, 13, 15全假變式全假變式 0 8, 10, 14主蘊(yùn)含式主蘊(yùn)含式 ABC, AD生成測試用例生成測試用例上述策略未測試它們沒有包含的項，很容易漏測上述策略未測試它們沒有包含的項，很容易漏測關(guān)鍵行為中的錯誤關(guān)鍵

13、行為中的錯誤組合邏輯覆蓋組合邏輯覆蓋l每條件每條件/ /所有條件所有條件l二元判定圖行列式二元判定圖行列式l變量的否定變量的否定l非二值變量值域分析非二值變量值域分析2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院21生成測試用例生成測試用例每條件每條件/所有條件所有條件l每個變量被賦真每個變量被賦真1 1次，其它變量全假；所有變次，其它變量全假；所有變量為真（與運(yùn)算）或所有變量為假（或運(yùn)算）量為真（與運(yùn)算）或所有變量為假（或運(yùn)算）ln n個條件，產(chǎn)生個條件，產(chǎn)生n+1n+1個測試個測試2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院22生成測試用例生成測試用例示例示例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院23PQRSFFT

14、TTFFTFTFTFFFFPQRSFFTFTFFFFTFFTTTTS = P + Q + RS = PQR生成測試用例生成測試用例示例示例邏輯函數(shù)為析取范式，對每一積項應(yīng)用邏輯函數(shù)為析取范式，對每一積項應(yīng)用“與與”啟發(fā)模啟發(fā)模式來產(chǎn)生壓縮的測試包式來產(chǎn)生壓縮的測試包2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院24Z = ABC + ADABCDZABCFFFFFTTFTFT？TTFTADTF?FTFT TT生成測試用例生成測試用例二元判定圖行列式二元判定圖行列式從真值表構(gòu)造從真值表構(gòu)造BDD將將BDD轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)換為BDD行列式表行列式表2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院25生成測試用例生成測試用例示例示例

15、2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院26ABDCBCCCDDDDDDD0000 00000101 1101鍋爐點(diǎn)火控制的鍋爐點(diǎn)火控制的BDD生成測試用例生成測試用例示例示例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院27鍋爐點(diǎn)火控制的化簡鍋爐點(diǎn)火控制的化簡BDDABC0D1D生成測試用例生成測試用例示例示例對每一行的敏感變量具體賦值，就可直接得到測試包對每一行的敏感變量具體賦值，就可直接得到測試包2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院28BDD變量變量ABCDZ10XXX0210XDD3111DD4110X1BDD行列式行列式生成測試用例生成測試用例變量否定變量否定lBDD行列式策略沒有明確無關(guān)變量的處理行列

16、式策略沒有明確無關(guān)變量的處理l變量否定策略為無關(guān)變量提出解決方案變量否定策略為無關(guān)變量提出解決方案將布爾函數(shù)轉(zhuǎn)化為析取范式將布爾函數(shù)轉(zhuǎn)化為析取范式每個積項獨(dú)立地影響整個函數(shù)的取值每個積項獨(dú)立地影響整個函數(shù)的取值產(chǎn)生測試用例候選集產(chǎn)生測試用例候選集, ,選擇測試用例選擇測試用例l變量否定測試對發(fā)現(xiàn)組合邏輯錯誤非常有效變量否定測試對發(fā)現(xiàn)組合邏輯錯誤非常有效2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院29生成測試用例生成測試用例變量否定變量否定l唯一真值點(diǎn)（唯一真值點(diǎn)（unique true point）為每個積項產(chǎn)生一個變式，使該積項為真，但同時使為每個積項產(chǎn)生一個變式，使該積項為真，但同時使其它積項的值為

17、其它積項的值為假假l鄰近假值點(diǎn)（鄰近假值點(diǎn)（near false point）為每個積項產(chǎn)生一個變式，積項的一個文字否定使整為每個積項產(chǎn)生一個變式，積項的一個文字否定使整個函數(shù)的值為假個函數(shù)的值為假2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院30生成測試用例生成測試用例示例示例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院31測試規(guī)則測試規(guī)則測試測試候選集候選集ABCDABCADZABC的唯一真值點(diǎn)的唯一真值點(diǎn)11100101AD的唯一真值點(diǎn)的唯一真值點(diǎn)2101101110010111111011ABC的鄰近假值點(diǎn)（的鄰近假值點(diǎn)（C）31110000ABC的鄰近假值點(diǎn)（的鄰近假值點(diǎn)（B）41000000ABC的鄰近

18、假值點(diǎn)（的鄰近假值點(diǎn)（A）501010000100000AD的鄰近假值點(diǎn)（的鄰近假值點(diǎn)（A）60001000001100001010000111000AD的鄰近假值點(diǎn)（的鄰近假值點(diǎn)（D）7100000010100001110000Z = ABC + AD的候選測試的候選測試生成測試用例生成測試用例2022-5-9上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院32Z = ABC + AD的測試包：的測試包：(A,B,C,D), (A, B, C, D), (A, B, C, D), (A, B, C, D), (A, B, C, D) 輸入輸入向量向量序號序號測試候選集測試候選集測試測試用例用例123456712X 11X 9X15X14XX 8XX 5XX 4X1X3X7X10X生成測試用例生成測試用例非二值變量值域分析非二值變量值域分析l最小值域測試策略最小值域測試策略要求在子值域的每個邊界選取一個要求在子值域的每個邊界選取一個上點(diǎn)上點(diǎn)和一個和一個離點(diǎn)離點(diǎn)上點(diǎn)（上點(diǎn)（on pointon point）開邊界：上點(diǎn)包含邊界值，使條件為假開邊界：上點(diǎn)包含邊界值，使條件為假閉邊界：上點(diǎn)取邊界上的值，使條件為真閉邊界：上點(diǎn)取邊界上