黑盒测试方法

黑盒测试，它是通过测试来检测每个功能是否都能正常使用。在测试中，把程序看作一个不能打开的黑盒子，在完全不考虑程序内部结构和内部特性的情况下，在程序接口进行测试，它只检查程序功能是否按照需求规格说明书的规定正常使用，程序是否能适当地接收输入数据而产生正确的输出信息。黑盒测试着眼于程序外部结构，不考虑内部逻辑结构，主要针对软件界面和软件功能进行测试。

黑盒测试

• 概念
  • 关注程序外部结构，不考虑内部逻辑结构，不知道程序如何工作
  • 注重软件的功能性需求，主要针对软件界面和软件功能进行测试
• 基本思路
  • 黑盒测试是以用户的角度，以输入数据与输出数据的对应关系出发进行测试的，又称为数据驱动测试
  • 黑河测试是在程序外部接口进行的测试
• 黑盒测试发现的错误类型
  • 功能错误或遗漏
  • 界面错误
  • 外部数据库访问错误
  • 性能错误
  • 初始化和终止错误
• 原则
  • 一、根据程序的重要性和一旦发生故障将造成的损失来确定测试等级和测试重点
  • 二、认真选择测试策略，以便能尽可能少的使用测试用例，发现尽可能多的程序错误
  • 三、测试不足意味着让用户承担隐藏错误带来的危险，但过度测试又会带来资源浪费。因此测试需要找到一个平衡点
• 策略
  • 每种测试用例设计的方法有各自的特点。每个测试项目中都会用到多种方法
  • 在实际测试中，往往是综合使用各种方法才能有效提高测试效率和测试覆盖率
• 黑盒测试的方法
  • 等价类划分法
    • 等价类
      • 是指某个输入域的子集合
        • 在该子集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的
        • 测试某等价类的代表值就等价于对这一类其它值得测试
      • 有效等价类
        • 合理的、有意义的
      • 无效等价类
        • 不合理的，无意义的
    • 步骤
      • 1、划分等价类（有时需要细化）
        • 按双边区间划分
        • 按取值划分
        • 按单边区间划分
        • 按限制条件/规划划分
      • 2、建立等价类表，等价类进行编号
      • 3、通过等价类导出测试用例
        • 编号唯一
        • 尽可能多地覆盖尚未覆盖的有效等价类
        • 仅覆盖一个尚未覆盖的无效等价类
        • 覆盖所有的有效和无效等价类
    • 测试用例设计法
      • 弱等价类测试
        • 弱一般等价类测试
          • 单缺陷假设（取值不组合），不考虑异常区域
          • 策略
            • 对于有效输入，取每个有效等价类的一个值
            • 对于无效数据，不考虑（不取无效等价类）
        • 弱健壮等价类测试
          • 单缺陷假设（取值不组合），要考虑异常区域。 这种测试即传统的等价类测试。
          • 策略
            • 对于有效输入，取每个有效等价类的一个值
            • 对于无效输入，测试用例将拥有一个无效值，并保持其余的值是有效的
      • 强等价类测试
        • 强一般等价类测试
          • 多缺陷假设（取值组合），不考虑异常区域。 测试用例的设计时需要考虑等价类之间的相互作用，选取等价类的笛卡尔积的元素值来实现
          • 策略
            • 对于有效输入，考虑有效等价类之间的组合
            • 对于无效输入，不考虑
        • 强健壮等价类测试
          • 多缺陷假设（取值组合），考虑异常区域。 这种测试也考虑了从无效等价类取值，同时考虑了多个等价类之间的互相影响
          • 策略
            • 测试用例从所有等价类（包括有效和无效等价类）笛卡尔乘积中选取（组合）
  • 边界值分析法
    • 概念
      • 是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法
      • 它作为对等价类划分法的补充，这种情况下，其测试用例来自等价类的边界
    • 名词解释
      • 上点
        • 就是边界上的点
      • 内点
        • 就是在域范围内的任意一个点
      • 离点
        • 就是离上点最近的一个点
    • 步骤
      • 1、确定边界情况
      • 2、选取测试数据
      • 3、导出测试用例
    • 测试用例设计法
      • 一般边界条件测试用例设计法
        • 每次保留程序中一个变量，让其余的变量取正常值 被保留的变量依次取min、min+、nom、max－、max
        • 对程序中每个变量重复
      • 健壮性边界条件测试用例设计法
        • 每次保留程序中一个变量，让其余的变量取正常值 被保留的变量依次取min－1、min、min+、nom、max－、max、max+1
        • 对程序的每个变量重复
      • 最坏边界条件测试用例设计法
        • 所有变量均可取min、min+、nom、max－、max这五个边界值中的任何一个
        • 测试用例为五个集合的笛卡尔乘积
      • 健壮最坏边界条件测试用例设计法
        • 所有变量均可取min-1、min、min+、nom、max－、max、max+1 这七个边界值中的任何一个
        • 测试用例为七个集合的笛卡尔乘积
  • 判定表法
    • 用处
      • 判定表能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来
      • 适合处理，针对不同的逻辑条件的组合值分别执行不同操作的数据处理问题
    • 组成
      • 条件桩
        • 列出问题的所有条件
      • 动作桩
        • 列出问题规定的可能采取的操作
      • 条件项
        • 针对条件桩给出的条件，列出所有可能的取值
      • 动作项
        • 列出在条件项的各组取值情况下应采取的动作
    • 判定表
      • 也称决策表，是一个用来表示条件和行动的二维表，是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作地情况的工具
      • 可以清晰的表达条件、决策规则和应采取的行动之间的逻辑关系
      • 判定表很适合描述不同条件集合下采取行动的若干组合的情况
    • 判定表驱动法
      • 或决策表法，是根据需求描述建立判定表后，导出测试用例的方法
      • 在所有黑盒测试方法中，基于判定表的测试是最为严格、最具有逻辑性的测试方法
      • 可以设计出完整的测试用例集合
    • 判定表类型
      • 有限条目判定表
        • 特点：所有条件都是二值条件（真/假）
      • 扩展条目判定表
        • 特点：条件可以有多个值
    • 判定表建立步骤
      • 1、列出所有的条件桩和动作桩
      • 2、确定规则的个数
      • 3、填入条件项
      • 4、填入动作项
      • 5、简化判定表
    • 判定表的简化
      • 规则合并
        • 若动作项相同，条件项只有一项不同，则可将该项合并。
        • 合并后的条件项用符号“－”表示，说明执行的动作与该条件的取值无关，也称无关条件
      • 规则包含
        • 无关条件项“－”在逻辑上又可包含其他的条件项取值，具有相同动作的规则还可进一步合并。
  • 因果图法
    • 用法
      • 当被测对象的输入条件相互依赖、相互制约的时候，适合用因果图法进行测试
    • 概念
      • 因果图法是一种利用图解法分析输入的各种组合情况，从而设计测试用例的方法
      • 因果图提供了一个把需求转化为判定表的系统化方法
      • 因果图法最后生成的就是判定表，它适合于检查程序输入条件的各种组合情况
    • 因果图的关系符号
      • • 左边节点：原因（输入）右边节点：结果（输出）
      • 四种因果关系
        • 恒等
        • 非
        • 或
        • 与
    • 因果图的约束符号
      • 输入条件的4种约束类型
        • E约束（异/互斥）
        • I约束（或/包含）
        • O约束（唯一）
        • R约束（要求）
      • 输出条件的约束类型
        • M约束（屏蔽）
    • 设计用例步骤
      • 1、找出输入输出并进行标识
      • 2、分析输入输出的关系
      • 3、画出因果图
      • 4、因果图转换为判定表
      • 5、生成测试用例
  • 场景法
    • 概念
      • 场景法 就是从一个流程开始，通过描述经过的路径来确定测试用例的过程，经过遍历所有的基本流和备用流来完成整个场景
    • 基本流和备用流
      • 用例经过的每条路径都可以用基本流和备用流来表示
      • 基本流：经过用例的最简单的路径
      • 备选流：备选流1、2、3、4
    • 确定用例场景
      • 每个用例经过的可能路径，可以确定不同的用例场景
      • 从基本流开始，再将基本流和备选流结合起来
    • 设计用例步骤
      • 1、画出功能模块的流程示意图
      • 2、标书基本流和备选流
      • 3、构造用例场景列表
      • 4、设计测试用例矩阵
      • 5、确定测试数据
  • 错误推测法
  • 功能图法
  • 正交表法