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  • 黑盒测试--因果图

    千次阅读 2019-06-11 11:20:40
    文章目录因果图定义因果图的基本符号利用因果图设计测试用例 因果图定义 因果图是从需求中找出因(输入条件)和果(输出或程序改变的状态),通过因果图转化为判定表。 输入条件之间的关系(组合、约束) 输入与...

    因果图定义

    • 因果图是从需求中找出因(输入条件)和果(输出或程序改变的状态),通过因果图转化为判定表。
      • 输入条件之间的关系(组合、约束)
      • 输入与输出的关系
      • 输出条件的关系
    • 注意:判定表一般只考虑输入之间的关系。

    因果图的基本符号

    • 输入和输出的关系
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    • 输入条件之间的关系(虚线)
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      即:E约束:不同时为1;
      I约束:不同时为0;
      O约束:只有一个为1;
      R约束:a决定b,a是1的时候,b一定是1。
      M约束:结果a是1的时候,结果b强制为0。
    • 输出条件之间的关系
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    利用因果图设计测试用例

    • 分析程序规格说明的描述中,哪些是原因,哪些是结果。
      • 原因常常是输入条件或是输入条件的等价类
      • 结果是输出条件
    • 分析程序规格的描述中语义的内容,并将其表示成连接各个原因与各个结果的“因果图”。
    • 由于语法或环境的限制,有些原因与原因之间、原因与结果之间的组合情况不可能出现。为表明这些特殊情况,在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。
    • 把因果图转换为决策表
      • 用0和1标识
      • 中间状态也放在开始里面
    • 根据决策表中的每一列设计测试用例。
    • 即:找出原因、结果 – 找出关系,画因果图 – 找出约束和限制,加上标记 – 转化为决策表 – 为每一个规则设计测试用例
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  • 黑盒测试因果图法

    因果图法

    等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑输入条件,但没有考虑输入条件的各种组合、输入条件之间的相互制约关系。
    要检查输入条件的组合并非易事,因为即使可以将输入条件分成等价类,但它们的组合情况可能很多,如果没有一个系统的方法是难以设计测试用例的。
    借助因果图列出输入数据的各种组合与程序对应动作效果之间的阶段联系,构造判定表,由此设计测试用例是生成测试用例的有效办法。

    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,它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。

    因果图法考虑了输入情况的各种组合及输入情况之间的相互制约关系。

    因果关系

    • 等价:
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    • 非:
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    • 或:
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    • 与:
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    约束

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  • 这种情况下使用因果图就就会比较容易理解业务的逻辑关系,因果图又称鱼骨图,用于描述被测对象输入与输入、输入与输出之间的约束关系,因果图绘制的过程中,可以理解为用例设计者针对因果关系业务的建模过程。...

    前面文章:
    《黑盒测试方法之因果图和判定表——一》主要讲述判定表驱动法的相关理论内容。
    后续文章:
    《黑盒测试方法之因果图和判定表——三》主要讲述因果图和判定表联合使用设计测试用例的例子。

    3. 因果图法

    1. 概述

    在利用判定表设计方法设计测试用例的过程中,往往会遇到输入与输入之间存在约束的情况,简单业务逻辑关系可用判定表解决,但较为复杂的约束关系可能就不合适了。这种情况下使用因果图就就会比较容易理解业务的逻辑关系。 因果图又称鱼骨图,用于描述被测对象输入与输入、输入与输出之间的约束关系,因果图绘制的过程中,可以理解为用例设计者针对因果关系业务的建模过程。利用因果图设计用例的大致过程为首先根据需求规格绘制因果图,然后将其转为判定表再进行用例设计, 一般将因果图理解为判定表的前置过程,如果逻辑关系较为简单,可直接绘制判定表。

    2. 利用因果图导出测试用例的步骤

    因果图法是从规格说明书的自然语言的描述中找出因(输入条件)和果(输出或程序状态的改变),通过因果图转换为判定表,利用因果图设计测试用例主要有以下几个步骤:

    1. 分析程序规格说明的描述中,那些是原因,那些是结果,原因常常是输入条件或是输入条件等价类,而结果是输出条件。
    2. 分析程序规格说明的描述中语义的内容,并将其表示成连接各个原因与各个结果的因果图。
    3. 标明约束条件,由于语法或环境的限制,有些原因和结果的组合情况是不可能出现的,为表名这些特定的情况,在因果图上使用若干个标准的符号标明约束条件。
    4. 把因果图转化为判定表。
    5. 为判定表中每一列表示的情况设计测试用例。

    使用因果图生成测试用例可以以最少的测试用例覆盖包含所有输入数据的取true和false的情况,且测试用例的数目随着输入数目的增加而增加。

    3. 因果图的基本图形符号

    因果图的基本图形符号是用来描述输入与输出之间的关系的, 在因果图的基本图形符号中,通常用C表示原因,E表示结果,各个结点表示状态,结点的值可取0和1,分别表示此种状态出现和不出现,具体的基本符号如下。

    >恒等

    在这里插入图片描述
    恒等关系如上图所示,其表示若原因出现,则结果一定会出现;反之,若原因不出现,则结果一定不会出现。

    >非(~)

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    非关系如上图所示,其表示若原因出现,则结果E1一定不出现;反之,若原因不出现,则结果一定会出现。

    >或(V)

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    或关系如上图所示,其表示若几个原因中有一个出现,则结果一定会出现;反之,若所有原因都不出现,则结果也不会出现。

    >与(∧)

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    与关系如上图所示,其表示若几个原因都出现,则结果才会出现;反之,如果有一个原因不出现,则结果都不会出现。

    4. 因果图的约束符号

    在上面,我们可以看到,因果图的基本图形符号表示了原因与结果之间的关系,而本节的约束符号则是为了表示原因与原因之间、结果与结果之间的关系而创建的。
    从输入情况考虑,其具体的约束符号有4种,而从输出考虑,其具体的约束符号有1中,这5种约束符号分别如下所示。

    >互斥(E)

    在这里插入图片描述
    互斥(也叫异)关系如上图所示,表示a和b两个输入条件中最多有一个成立。也就是说,该约束表示若干个输入条件中,最多有一个会成立,也可能全部不成立。

    >包含(I)

    在这里插入图片描述
    包含(也叫或)关系如上图所示,表示a、b、c这三个条件中,必须至少有一个成立。也就是说,该约束表示若干个输入条件中,必须至少有一个成立,当然,也可以多个同时成立。

    >唯一(O)

    在这里插入图片描述
    唯一关系如上图所示,表示a和b两个输入中有且仅有一个会同时发生,且a和b中必定有一个会发生。也就是说,该约束表示的是若干个输入条件中,有且仅有一个会发生,且必定会有一个发生。

    >要求®

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    要求关系如上图所示,表示当输入a出现时,b也必须出现,即a出现时b不可能不出现。也就是说,该约束表示的是当若干个输入条件中,只要有一个发生,则其他条件也一定会发生。

    >屏蔽(M)

    在这里插入图片描述

    屏蔽关系如上图所示,该关系表示的是当输出结果a为1时,b必须是0,而当a为0时,b不确定。

    前面文章:
    《黑盒测试方法之因果图和判定表——一》主要讲述判定表驱动法的相关理论内容。
    后续文章:
    《黑盒测试方法之因果图和判定表——三》主要讲述因果图和判定表联合使用设计测试用例的例子。

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  • 黑盒测试因果图法

    千次阅读 2020-08-22 15:33:15
    因果图法是一种适合于描述对于多种输入条件组合的测试方法,根据输入条件的组合、约束关系和输出条件的因果关系,分析输入条件的各种组合情况,从而设计测试用例的方法,它适合于检查程序输入条件涉及的各种组合情况...

      因果图法是一种利用图解法分析输入条件的各种组合情况,写出判定表,从而设计测试用例的方法。 因果图法是一种适合于描述对于多种输入条件组合的测试方法,根据输入条件的组合、约束关系和输出条件的因果关系,分析输入条件的各种组合情况,从而设计测试用例的方法,它适合于检查程序输入条件涉及的各种组合情况。因果图法一般和判定表结合使用,通过映射同时发生相互影响的多个输入来确定判定条件。因果图法最终生成的就是判定表,它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。采用因果图法能帮助我们按照一定的步骤选择一组高效的测试用例,同时,还能指出程序规范中存在什么问题,鉴别和制作因果图。因果图法着重分析输入条件的各种组合,每种组合条件就是“因”,它必然有一个输出的结果,这就是“果”。

    因果图法基本概念

      等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑输入条件,但没有考虑输入条件的各种组合、输入条件之间的相互制约关系。这样虽然各种输入条件可能出错的情况已经测试到了,但多个输入条件组合起来可能出错的情况却被忽视了。如果在测试时必须考虑输入条件的各种组合,则可能的组合数目将是天文数字,因此必须考虑采用一种适合于描述多种条件的组合、相应产生多个动作的形式来进行测试用例的设计,这就需要利用因果图(逻辑模型)。

    1、因果图介绍

    (1)4种符号分别表示了规格说明中4种因果关系。

    (2)因果图中使用了简单的逻辑符号,以直线联接左右结点。左结点表示输入状态(或称原因),右结点表示输出状态(或称结果)。 

    (3)C1表示原因,通常置于图的左部;e1表示结果,通常在图的右部。C1和e1均可取值0或1,0表示某状态不出现,1表示某状态出现。 

    2、因果图涉及的概念

    (1)关系

      恒等:若c1是1,则e1也是1;否则e1为0。

      非:若c1是1,则e1是0;否则e1是1。

      或:若c1或c2或c3是1,则e1是1;否则e1为0。“或”可有任意个输入。

      与:若c1和c2都是1,则e1为1;否则e1为0。“与”也可有任意个输入。

    (2)约束

    输入状态相互之间还可能存在某些依赖关系,称为约束。例如, 某些输入条件本身不可能同时出现。输出状态之间也往往存在约束。在因果图中,用特定的符号标明这些约束。

      输入条件的约束有以下4类:

      E约束(异):a和b中至多有一个可能为1,即a和b不能同时为1。

      I约束(或):a、b和c中至少有一个必须是1,即 a、b 和c不能同时为0。

      O约束(唯一);a和b必须有一个,且仅有1个为1。

      R约束(要求):a是1时,b必须是1,即不可能a是1时b是0。

      输出条件约束类型

      输出条件的约束只有M约束(强制):若结果a是1,则结果b强制为0。

    因果图法设计测试用例的步骤

      利用因果图生成测试用例一般要经过以下几个步骤:

    (1)分析软件规格说明描述中, 明确哪些是原因(即输入条件或输入条件的等价类)和哪些是结果(即输出条件),并给每个原因和结果赋予一个标识符。

    (2)分析软件规格说明描述中的语义,找出原因与结果之间,,原因与原因之间对应的关系,根据这些关系,画出因果图。

    (3)由于语法或环境限制, 有些原因与原因之间,原因与结果之间的组合情况不可能出现,为表明这些特殊情况, 在因果图上用一些记号表明约束或限制条件。

    (4)把因果图转换为判定表。

    (5)把判定表的每一列拿出来作为测试依据,完成测试用例设计。

    因果图法使用实例 

    1、某软件规格说明书包含这样的要求:第一列字符必须是A或B,第二列字符必须是一个数字,在此情况下进行文件的修改,但如果第一列字符不正确,则给出信息L;如果第二列字符不是数字,则给出信息M。

    (1)根据题意,原因和结果如下:

      原因:1 第一列字符是A、2 第一列字符是B、3 第二列字符是一数字。

      结果:21 修改文件、 22  给出信息L、 23给出信息M。

    (2)根据步骤(1)中的原因和结果,画出因果图如下:

    说明:11为中间节点;考虑到原因1和原因2不可能同时为1,因此在因果图上施加E约束。

    (3)根据因果图建立判定表。

       表中8种情况的左面两列情况中,原因①和原因②同时为1,这是不可能出现的,故应排除这两种情况。表的最下一栏给出了6种情况的测试用例,这是我们所需要的数据。 

    2、有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。其规格说明如下:若投入5角钱或1元钱的硬币,押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮,则相应的饮料就送出来。若售货机没有零钱找,则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮,这时在投入1元硬币并押下按钮后,饮料不送出来而且1元硬币也退出来;若有零钱找,则显示〖零钱找完〗的红灯灭,在送出饮料的同时退还5角硬币。

    (1)分析这一段说明,列出原因和结果

      原因: 1 售货机有零钱找、2 投入1元硬币、3 投入5角硬币、4 押下橙汁按钮 5、押下啤酒按钮 

      结果: 21 售货机〖零钱找完〗灯亮、 22 退还1元硬币23、退还5角硬币 24、送出橙汁饮料25、送出啤酒饮料

    (2)画出因果图,如图所示。所有原因结点列在左边,所有结果结点列在右边。建立中间结点,表示处理的中间状态。中间结点:

      11、投入1元硬币且押下饮料按钮、12 押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮、13 应当找5角零钱并且售货机有零钱找、14 钱已付清

    (3)转换成判定表。

    (4)在判定表中,阴影部分表示因违反约束条件的不可能出现的情况,删去。第16列与第32列因什么动作也没做,也删去。最后可根据剩下的16列作为确定测试用例的依据。

    参考资料

    1、因果图法_百度百科

    2、《黑盒测试用例设计方法》

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