5.1 測試用例概念和設(shè)計方法

測試用例設(shè)計和管理測試用例的概念和設(shè)計方法趙聚雪理解測試用例的概念。掌握測試用例的屬性和設(shè)計方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)2什么是測試用例14測試用例（TestCase）是為某個特殊目標(biāo)而編制的一組測試輸入、執(zhí)行條件以及預(yù)期結(jié)果，以便測試某個程序路徑或核實是否滿足某個特定需求。其本質(zhì)是從測試角度對被測對象的功能和各種特性的細節(jié)展開，是可執(zhí)行的最小實體。測試用例=輸入(數(shù)據(jù)+步驟)+輸出+執(zhí)行條件(環(huán)境等)軟件測試用例5測試用例的特征：（1）最有可能抓住錯誤的；（2）不是重復(fù)的、多余的；（3）一組相似測試用例中最有效的；（4）既不是太簡單，也不是太復(fù)雜。測試用例的特征6輸入：包括輸入數(shù)據(jù)以及操作步驟。數(shù)據(jù)盡量模擬用戶輸入，操作步驟要清晰簡潔。執(zhí)行條件：指測試用例執(zhí)行的特定環(huán)境和前提條件。預(yù)期結(jié)果(輸出)：在指定的輸入和執(zhí)行條件下的預(yù)期結(jié)果。注意：預(yù)期結(jié)果并不只是程序的可見行為。測試用例的組成在ANSI/IEEE829-1983標(biāo)準(zhǔn)中列出了和測試設(shè)計相關(guān)的測試用例編寫規(guī)范和模板。標(biāo)準(zhǔn)模板中主要元素如下：標(biāo)識符——惟一標(biāo)識每一個測試用例測試項——準(zhǔn)確的描述所需要測試的項及其特征測試環(huán)境要求——表征執(zhí)行該測試用例需要的測試環(huán)境輸入標(biāo)準(zhǔn)——執(zhí)行測試用例的輸入需求（這些輸入可能包括數(shù)據(jù)、文件或者操作）輸出標(biāo)準(zhǔn)——按照指定的環(huán)境和輸入標(biāo)準(zhǔn)得到的期望輸出結(jié)果測試用例之間的關(guān)聯(lián)——標(biāo)識該測試用例與其它的測試（或其它測試用例）之間的依賴關(guān)系測試用例的編寫8測試用例舉例測試用例實例測試用例編號測試項目測試標(biāo)題重要級別預(yù)置條件輸入執(zhí)行步驟預(yù)期輸出ZCGL-ST-SRS001-001登錄功能測試登錄界面文字正確性驗證低登錄頁面正常顯示打開登錄頁面打開登錄頁面界面顯示文字和按鈕文字顯示正確9將軟件測試活動進一步轉(zhuǎn)化為可實施、可管理的行為跟蹤測試需求，避免測試遺漏提升測試的復(fù)用率(不同人，同一項目，同類項目)測試用例的重要性測試需求測試用例測試缺陷測試用例的設(shè)計方法211測試用例的代表性能夠代表并覆蓋各種合理的和不合理的、合法的和非法的、邊界的和越界的以及極限的輸入數(shù)據(jù)、操作和環(huán)境設(shè)置等。測試結(jié)果的可判定性即測試執(zhí)行結(jié)果的正確性是可判定的，每一個測試用例都應(yīng)有相應(yīng)的期望結(jié)果。測試結(jié)果的可再現(xiàn)性即對同樣的測試用例，系統(tǒng)的執(zhí)行結(jié)果應(yīng)當(dāng)是相同的。測試用例設(shè)計和生成基本原則12根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，測試基本功能；考慮設(shè)計一般用戶（非專業(yè)人員）的使用方案；考慮設(shè)計稀有或特殊的使用方案；與系統(tǒng)其他組成部分的配合（如測試中考慮設(shè)備的共享）；考慮特殊情況（如內(nèi)存和硬件的沖突等）；設(shè)計極端情況（如內(nèi)存泄漏、破壞性測試等）；好的測試用例集能花費最小的代價（人力、物力、財力、時間）做最好的測試。設(shè)計測試用例的著眼點測試方法有黑盒測試和白盒測試兩大類，每類又有不同的測試用例設(shè)計方法。測試用例的設(shè)計方法黑盒測試被稱為功能測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試。在測試時，把被測程序視為一個不能打開的黑盒子，在完全不考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部特性的情況下進行。采用黑盒測試的目的主要是在已知軟件產(chǎn)品所應(yīng)具有的功能的基礎(chǔ)上，進行：（1）檢查程序功能能否按需求規(guī)格說明書的規(guī)定正常使用，測試各個功能是否有遺漏，檢測性能等特性要求是否滿足。（2）檢測人機交互是否錯誤，檢測數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問是否錯誤，程序是否能適當(dāng)?shù)亟邮蛰斎霐?shù)據(jù)而產(chǎn)生正確的輸出結(jié)果，并保持外部信息（如數(shù)據(jù)庫或文件）的完整性。（3）檢測程序初始化和終止方面的錯誤。黑盒測試黑盒測試用例設(shè)計方法包括：等價類劃分法邊界值分析法錯誤推測法因果圖法判定表法(決策表)黑盒測試用例設(shè)計法等價類劃分法：把所有可能的輸入數(shù)據(jù)，即程序的輸入域劃分為若干部分（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。邊界值分析法：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。因果圖法：一種利用圖解法分析輸入的各種組合情況，從而設(shè)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。黑盒測試用例設(shè)計方法(1-3)決策表(判定表)法：決策表法適用于分析和表達多邏輯條件下執(zhí)行不同操作的情況，它能夠?qū)?fù)雜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，利用決策表能夠設(shè)計出完整的測試用例集合。錯誤推測法：基于經(jīng)驗和直覺推測程序中所有可能存在的各種錯誤，從而有針對性的設(shè)計測試用例的方法。黑盒測試用例設(shè)計方法(4-5)白盒測試也稱結(jié)構(gòu)測試或邏輯驅(qū)動測試，是針對被測單元內(nèi)部是如何進行工作的測試。它根據(jù)程序的控制結(jié)構(gòu)設(shè)計測試用例，主要用于軟件或程序驗證。白盒測試又有靜態(tài)測試和動態(tài)測試之分。白盒測試方法靜態(tài)測試主要是指代碼走查和分析。靜態(tài)方法是指不運行被測程序本身，僅通過分析或檢查項目的需求文檔、設(shè)計文檔、源程序的語法、結(jié)構(gòu)、過程、接口等來檢查程序的正確性。對需求規(guī)格說明書、軟件設(shè)計說明書、源程序做結(jié)構(gòu)分析、流程圖分析來發(fā)現(xiàn)錯誤。靜態(tài)方法通過程序靜態(tài)特性的分析，找出欠缺和可疑之處，例如不匹配的參數(shù)、不適當(dāng)?shù)难h(huán)嵌套和分支嵌套等。靜態(tài)測試動態(tài)測試主要是對代碼的運行測試，包含多種覆蓋方法：語句覆蓋：要求設(shè)計足夠多的測試用例，使得程序中每條語句至少被執(zhí)行一次。判定覆蓋(分支覆蓋)：它要求設(shè)計足夠多的測試用例，使得程序中每個判定至少有一次為真值，有一次為假值，即：程序中的每個分支至少執(zhí)行一次。每個判斷的取真、取假至少執(zhí)行一次。條件覆蓋：要求設(shè)計足夠多的測試用例，使得判定中的每個條件獲得各種可能的結(jié)果，即每個條件至少有一次為真值，有一次為假值。動態(tài)測試1判定/條件覆蓋：設(shè)計足夠多的測試用例，使得判定中每個條件的所有可能結(jié)果至少出現(xiàn)一次，每個判定本身所有可能結(jié)果也至少出現(xiàn)一次。組合覆蓋：要求設(shè)計足夠多的測試用例，使得每個判定中條件結(jié)果的所有可能組合至少出現(xiàn)一次。路徑覆蓋：設(shè)計足夠的測試用例，覆蓋程序中