软件测试专栏
    


    

        
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目录
1 简介
2 等价类测试分类
3 测试实例

【前言】
弱一般等价类测试是基于单缺陷假设，强一般等价类测试是基于多缺陷假设；说等价类健壮是因为考虑无效值（一般==不考虑无效值，健壮==考虑无效值）。弱是取MAX，强是笛卡尔乘积

边界值测试和等价类测试都是黑盒测试

1 简介
什么是等价类测试？

等价类是指某个输入域的子集合中各个数据对于揭露程序的错误都是等效的，或者进行相同的处理。测试某等价类的一组数据就等价于对这一类其他值得测试，因此在等价类中只需要取一组测试用例即可。等价类集合的划分，提供完备性、保证无冗余性。
确定等价类的原则

1）输入条件规定取值范围，则卡定义一个有效等价类和两个无效等价类。例如学生成绩范围是0~100，则一个有效类：0<=成绩<=100,两个无效类：成绩<0,成绩>100

2）如果规定了输入数据的个数，则可类似的划分出一个等价类和两个无效等价类。例如一个学生一个学期选修1~3门，则一个有效等价类：1 ~ 3门，两个无效等价类：不选，选修 超过3门

3）如果规定数据的一组值，且程序对不同的输入做不同的处理，则每个允许的输入值是一个有效等价类，所有不允许的输入值的集合是一个无效等价类。例如输入条件说明学历可为：专科、本科、硕士、博士4种，则一个有效等价类：专科/本科/硕士/博士,一个无效等价类：其他任何学历

4）如果规定了输入数据必须遵循的规则，可以确定一个有效类和若干个无效等价类。例如校内电话拨号为 9开头，则一个有效等价类：9+外线号码，若干个无效等价类：非9开头+外线号码，9+非外线号码，…

5）如果确知已划分的等价类中个元素在程序中的处理方式不同，则应将此等价类进一步划分成更小的等价类

2 等价类测试分类
分类（两大类，根据规格说明书的功能）

有效等价类
无效等价类

分类比较




类别
单/多缺陷
考虑无效值
测试用例




弱一般等价类测试
单缺陷
不考虑
通过变量的每个等价类中选择一个值


强一般等价类测试
多缺陷
不考虑
笛卡尔积每个元素都选择一个值


弱健壮等价类测试
单缺陷
考虑
对于有效输入，使用每个有效类的一个值；对于无效输入，测试用例取一个无效值，其余的值都是有效的。


强健壮等价类测试
多缺陷
考虑
有效类+无效类的笛卡尔乘积，从每个元素中获得测试用例


-【注】

说等价类弱是因为是单缺陷（弱==单缺陷，强==多缺陷）

说等价类健壮是因为考虑无效值（一般==不考虑无效值，健壮==考虑无效值）
3 测试实例
1 两变量函数

X1有三个等价类[a,b]、(b,c]、(c,d]，X2有两个等价类[e,f)、[f,g]
1） 弱一般等价类测试：从变量的每个等价类中选择一个值即可，3个。（选择不唯一，下同）

2）强一般等价类测试：从笛卡尔积结果中每个元素取一个值，6个



3）弱健壮等价类测试：对于有效输入，使用每个有效类的一个值（同 弱一般等价类测试）；对于无效输入，测试用例取一个无效值，其余的值都是有效的。x1<a,x1>d,x2<e,x2>g四个无效情况，无效输入的取值有四个，并保持其余有效。7个。



4）强健壮等价类测试：有效类+无效类的笛卡尔乘积，从每个元素中获得测试用例


2.1 三角形问题（输入域）

划分等价类：

1）弱一般等价类测试&强一般等价类测试：



2）弱健壮等价类测试



3）强健壮等价类测试

3X3X3=27个
2.2 三角形问题（输出域）

划分等价类：





2.3 三角形问题（细致划分）

划分有效等价类：



无效等价类：

输入个数不对，输入类型不对，不在有效范围
3.1 NextDate




弱健壮：



强健壮：3X3X3=27
3.2 NextDate

另一种划分（无效等价类仍是3.1中的）



弱一般等价类测试





4 佣金问题（输入域）

等价类划分





部分强健壮等价类测试用例


4 佣金问题（输出域）

等价类划分



测试用例

动机

期望进行某种意义上完备的测试
	
期望尽可能避免冗余测试
健壮等价类问题：

规格说明通常没有定义无效输入所对应的期望输出
	
强类型程序设计语言已经放宽了对无效输入的检验

			
传统的等价类测试
			
			

			
弱一般等价类测试
			
			

			
强一般等价类测试
			
			

			
弱健壮等价类测试
			
			

			
强健壮等价类测试
			
		

			

			
			

			

			
			

			

			
			

			

			
			

			

			
			

			

			
		

			
主要致力于寻找由于无效数据出现的故障
			
			

			
每个测试用例只使用一个等价类（区间）中的一个测试用例
			
			

			
基于多故障假设

			
完备性：

			
覆盖了所有的等价类
				
覆盖了所有可能的输入组合
			
			

			
弱：基于单故障假设

			
健壮：考虑了无效值
			
			

			
 
			
		
 
			
 
			
 
			
 
			
 
			
 
		
原则与注意事项

强类型程序设计语言不需要健壮测试
	
错误条件特别重要，采用健壮测试
	
对输入数据的取值可以用区间和离散值集合定义，适合采用等价类测试，也同样适用于在变量取值越界时会出现功能异常的系统
	
等价类测试与边界类测试结合，会增强测试能力
	
程序函数很复杂，可以使用等价类测试。
	
强等价类测试假设各个输入变量之间是独立的，并且相应的乘法操作会引发冗余问题。
 

软件测试——构造等价类测试用例
16340132 梁颖霖 软件工程（计算机应用方向）

问题
构造下述三角形问题的弱健壮的等价类测试用例。

三角形问题：输入三个不超过100的正整数作为三角形的三条边，判断三角形是等边三角形、等腰不等边三角形、完全不等边三角形还是不能构成三角形。
解答
弱健壮等价类测试用例覆盖——针对单缺陷，覆盖有效等价类和无效等价类
根据题目意思，我们可以划分成以下四个等价类表示

R1 = {<a, b, c> : 三角形三边a, b, c 都相等}
R2 = {<a, b, c>：三角形三边a, b, c有两边相等}
R3 = {<a, b, c>：三角形三边a, b, c都不相等}
R4 = {<a, b, c>：三边a, b, c不能组成一个三角形}

弱一般等价测试用例




测试用例
a
b
c
期待输出




WN1
7
7
7
等边三角形


WN2
7
7
10
等腰不等边三角形


WN3
7
8
9
完全不等边三角形


WN4
1
1
7
不能构成三角形


软健壮性等价测试用例
考虑a, b, c的非法值输入，要增加额外的软健壮性等价测试用例




测试用例
a
b
c
期待输出




WR1
-7
7
7
a 取值不在所允许的取值范围内


WR2
7
-7
7
b 取值不在所允许的取值范围内


WR3
7
7
-7
c 取值不在所允许的取值范围内


WR4
101
7
7
a 取值不在所允许的取值范围内


WR5
7
101
7
b 取值不在所允许的取值范围内


WR6
7
7
101
c 取值不在所允许的取值范围内

软件质量保证与测试.实验一.等价类划分测试方法
0 目录
1 等价类划分测试方法
1.1 等价类划分测试方法
1.1.1 实验目的
1.1.2 实验预习
1.1.3 实验内容及要求
1.1.4 实验总结
2 实验二

0 目录
1 等价类划分测试方法
1.1 等价类划分测试方法
1.1.1 实验目的
(1)   理解等价类划分方法的内涵；

(2)   掌握等价类测试健壮性概念；

(3)   能够使用等价类划分法设计测试用例。
1.1.2 实验预习
等价类划分测试方法的主要目的是能够对软件进行完备的测试，同时避免冗余测试用例的存在。等价类的划分关键是确定类的等价关系，根据单/多缺陷假设和健壮性，等价类划分测试方法可以分为弱一般等价类测试、强一般等价类测试、弱健壮等价类测试和强健壮等价类测试四类方法。
1.1.3 实验内容及要求
现在有一个应用于旅馆住宿管理系统的程序，其包含了用户登录、用户注册和用户结算等功能，需要对该程序进行测试，具体测试任务主要有：

(1)   旅馆住宿系统用户名字段测试用例设计；（必做）

(2)   旅馆住宿系统用户注册测试用例设计；（必做）

(3)   旅馆住宿系统结算功能测试用例设计。（选做）

在任务1中，用户名限制为6～10位自然数，要求使用等价类划分方法设计测试用例。

在任务2中，用户信息主要有登录帐号（6～10位自然数）、真实姓名（大小写的英文字符）、登录密码和确认密码、出生日期（其中有效年份1900～2010）。

在任务3中，旅馆房费结算有一定的规则，当游客入住后可根据房间价格、入住天数、入住人是否有会员卡等情况给予折扣结算，房费计算公式为，房费=房间单价×折扣率×入住天数。折扣率根据住宿人住宿天数（最多30天）、是否有会员卡、入住次数（3次及以下、3次以上）和物品寄存个数的不同有所不同，体现在不同条件下对应的积分不同，10分及10分以上折扣率为7折，10分以下折扣率为9折，具体规则：



要求给出所有这些任务的实验步骤以及强健壮等价类测试用例，并给出实际测试结果。
1.1.4 实验总结
(1) 请确定任务1和任务2的输入和输出变量。

(2) 对于任务1和任务2，在做健壮性测试用例时，给出输入变量的无效区间。

(3) 请结合实验谈一下等价类划分测试方法的优劣。
一.任务1:

用户名限制为6～10位自然数，要求使用等价类划分方法设计测试用例。

1用例设计:





2源码展示:







3输出结果



任务2:

用户信息主要有登录帐号（6～10位自然数）、真实姓名（大小写的英文字符）、登录密码和确认密码、出生日期（其中有效年份1900～2010）。

1用例设计:





2源码展示:



3输出结果



(3)请结合实验谈一下等价类划分测试方法的优劣。

1优点是用相对少的测试用例就能够进行比较完整的输入数据覆盖，解决了不能穷举测试的问题。
2缺点是需要花费很多时间去定义规格说明中一般不会给出的无效测试用例预期输出。另外，等价类划分方法缺乏对特殊测试用例的考虑，并且经常需要深入的系统知识才能划分合适的等价类。

2 实验二
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