第4講基于判定表的測試

基于判定表的測試技術(shù)2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院1基于判定表的測試技術(shù)判定表測試生成2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院2判定表判定表的特征多個輸入的組合決定輸出選擇輸出不依賴于被測實(shí)現(xiàn)的輸入/響應(yīng)歷史(狀態(tài))2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院3判定表判定表建模確定判定變量、條件，以及輸出動作確定條件組合與輸出的對應(yīng)關(guān)系（變式）導(dǎo)出邏輯函數(shù)，確認(rèn)判定表的完整性和一致性2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院4判定表示例一個系統(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。年齡超過25歲的增加保險費(fèi)￥25，否則增加保險費(fèi)￥50；

如果被保人在過去一年有1次索賠，年齡超過25歲的增加保險費(fèi)￥50，但不發(fā)停保警告信。否則增加保險費(fèi)￥100，且發(fā)停保警告信；如果被保人在過去一年有2-4次索賠，發(fā)停保警告信。對年齡超過25歲的被保人，增加保險費(fèi)￥200，否則增加保險費(fèi)￥400；如果被保人在過去一年有5或5次以上索賠，取消保險。2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院5判定表示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院6變式條件部分動作部分索賠次數(shù)保險人年齡續(xù)保增加量發(fā)警告信取消102550NoNo2>2525NoNo3125100YesNo4>2550NoNo52-425400YesNo6>25200YesNo7>40NoYes判定表示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院7變式1234567條件索賠次數(shù)00112～42～4>4保險人年齡25>2525>2525>25動作續(xù)保增加量5025100504002000發(fā)警告信NoNoYesNoYesYesNo取消NoNoNoNoNoNoYes判定表2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院8變式判定變量條件1234567條件部分索賠次數(shù)0TTFFFFF1FFTTFFF2-4FFFFTTF>4FFFFFFT保險人年齡25TFTFTFDC動作部分續(xù)保值增量0FFFFFFT25FTFFFFF50TFFTFFF100FFTFFFF200FFFFFTF400FFFFTFF發(fā)警告信FFTFTTF取消FFFFFFT判定表變式顯式變式判定表中顯式列出的變式隱式變式能推導(dǎo)出但未在判定表中列出的變式無關(guān)條件：條件取值不影響變式的動作選擇類型安全互斥：同一判定變量的多個互斥條件不可能發(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2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院9判定表布爾表達(dá)式布爾運(yùn)算：、、、～文字：布爾變量，A,B,C,…積項(xiàng)：文字的“與”連接，ABC或ABC析取范式（積和）：ABC+CDE+ADE蘊(yùn)含項(xiàng)：析取范式中的積項(xiàng)極小項(xiàng)：包含每個變量的積項(xiàng)2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院10判定表邏輯函數(shù)n個輸入布爾變量輸出布爾變量真值表真值表是判定表的特例卡諾圖/表行和列表示輸入變量或變量組合，單元格表示輸出2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院11判定表導(dǎo)出邏輯函數(shù)1)卡拉圖邏輯函數(shù)找出卡諾圖中最大相鄰單元組，寫下積項(xiàng)用“或”連接各積項(xiàng)，得到最簡邏輯函數(shù)2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院12判定表示例鍋爐點(diǎn)火的控制包含4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A、B、C和D表示。如果鍋爐內(nèi)壓在安全范圍內(nèi)，A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B值為真；當(dāng)排氣管開關(guān)合上時，C值為真；而當(dāng)選擇手動方式時，D值為真。唯一的輸出“點(diǎn)火”也是二值的，用Z表示。2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院13判定表2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院14編號ABCDZ000000100010200100300110401000501010601100701110810000910011101010011101111211001131101114111001511111鍋爐點(diǎn)火控制邏輯判定表2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院15卡諾圖111110001111000011110ABCDZ=AB~C+AD判定表導(dǎo)出邏輯函數(shù)2)判定表因果圖邏輯函數(shù)從結(jié)果節(jié)點(diǎn)開始，逆向?yàn)榻Y(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，再將所得公式用布爾代數(shù)定理轉(zhuǎn)換為析取范式。2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院16判定表2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院17BACDEFGHSQRPZZ=PRP=A+~QR=D+~E+SQ=BCS=F+G+HZ=(A+~Q)(D+~E+S)Z=AD+A~E+AF+AG+AH+~BD+~B~E+~BF+~BG+~BH+~CD+~C~E+~CF+~CG+~CH生成測試用例硬件組合邏輯測試Stuck-at-zeroStuck-at-oneN個輸入的硬件組合電路2N個固定模型故障，3N-1固定故障組合軟件組合邏輯固定性故障太明顯，不太可能注重組合關(guān)系的覆蓋2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院18生成測試用例組合邏輯覆蓋全顯式變式等價于全真測試策略全變式/全真變式/全假變式/主蘊(yùn)含項(xiàng)2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院19生成測試用例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院20編號ABCDZ000000100010200100300110401000501010601100701110810000910011101010011101111211001131101114111001511111鍋爐點(diǎn)火控制邏輯全變式0-15全真變式9,11,12,13,15全假變式0–8,10,14主蘊(yùn)含式

AB~C,AD生成測試用例上述策略未測試它們沒有包含的項(xiàng)，很容易漏測關(guān)鍵行為中的錯誤組合邏輯覆蓋每條件/所有條件二元判定圖行列式變量的否定非二值變量值域分析2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院21生成測試用例每條件/所有條件每個變量被賦真1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）n個條件，產(chǎn)生n+1個測試2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院22生成測試用例示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院23PQRSFFTTTFFTFTFTFFFFPQRSFFTFTFFFFTFFTTTTS=P+Q+RS=PQR生成測試用例示例邏輯函數(shù)為析取范式，對每一積項(xiàng)應(yīng)用“與”啟發(fā)模式來產(chǎn)生壓縮的測試包2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院24Z=AB~C+ADABCDZAB~CFFF×FFTT×FTFT×？TTF×TADT××F?F××TFT××TT生成測試用例二元判定圖行列式從真值表構(gòu)造BDD將BDD轉(zhuǎn)換為BDD行列式表2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院25生成測試用例示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院26ABDCBCCCDDDDDDD0000000001011101鍋爐點(diǎn)火控制的BDD生成測試用例示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院27鍋爐點(diǎn)火控制的化簡BDDABC0D1D生成測試用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2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院28BDD變量ABCDZ10XXX0210XDD3111DD4110X1BDD行列式生成測試用例變量否定BDD行列式策略沒有明確無關(guān)變量的處理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)化為析取范式每個積項(xiàng)獨(dú)立地影響整個函數(shù)的取值產(chǎn)生測試用例候選集,選擇測試用例變量否定測試對發(fā)現(xiàn)組合邏輯錯誤非常有效2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院29生成測試用例變量否定唯一真值點(diǎn)（uniquetruepoint）為每個積項(xiàng)產(chǎn)生一個變式，使該積項(xiàng)為真，但同時使其它積項(xiàng)的值為假鄰近假值點(diǎn)（nearfalsepoint）為每個積項(xiàng)產(chǎn)生一個變式，積項(xiàng)的一個文字否定使整個函數(shù)的值為假2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院30生成測試用例示例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院31測試規(guī)則測試候選集ABCDAB~CADZAB~C的唯一真值點(diǎn)11100101AD的唯一真值點(diǎn)2101101110010111111011AB~C的鄰近假值點(diǎn)（C）31110000AB~C的鄰近假值點(diǎn)（~B）41000000AB~C的鄰近假值點(diǎn)（~A）501010000100000AD的鄰近假值點(diǎn)（~A）60001000001100001010000111000AD的鄰近假值點(diǎn)（~D）7100000010100001110000Z=AB~C+AD的候選測試生成測試用例2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院32Z=AB~C+AD的測試包：{(A,B,~C,~D),(A,~B,C,D),(A,B,C,~D),(A,~B,~C,~D),(~A,B,~C,D)}輸入向量序號測試候選集測試用例123456712X11X9X15X14XX8XX5XX4X1X3X7X10X生成測試用例非二值變量值域分析最小值域測試策略要求在子值域的每個邊界選取一個上點(diǎn)和一個離點(diǎn)上點(diǎn)（onpoint）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，使條件為真離點(diǎn)（offpoint）開邊界：離點(diǎn)在域內(nèi)，使條件為真閉邊界：離點(diǎn)在域外，使條件為假2023/2/6上海大學(xué)計算機(jī)學(xué)院3