常用八大测试用例设计方法（上）

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　1、等价类划分（Equivalance Partitioning）测试的思想：将程序的输入域划分为若干个区域（等价类），并在每个等价类中选择一个具有代表性的元素生成测试用例。该方法是常用的黑盒（Blackbox Testing）测试用例（Testcase）设计方法。
　　等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类。有效等价类是指对于程序的规格说明来说是合理的、有意义的输入数据构成的集合，它能检验程序是否可以实现规格说明中所规定的功能需求。无效等价类是指对程序的规格说明是不合理的或无意义的输入数据所构成的集合，它能检验程序在不符合规则的数据输入下，是否会有异常；无效等价类至少应有一个，也可能有多个，视具体情况而定。因此，设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类。因为软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验，这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。
　　划分标准要遵循：完备测试、避免冗余的原则。
　　2、边界值分析法就是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。通常边界值分析法是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。
　　1)边界值分析不是从某等价类中随便挑一个作为代表，而是使这个等价类的每个边界都要作为测试条件。
　　2)边界值分析不仅考虑输入条件，还要考虑输出空间产生的测试情况。
　　3、正交试验法是研究多因素、多水平的一种试验法，它是利用正交表来对试验进行设计，通过少数的试验替代全面试验，根据正交表的正交性从全面试验中挑选适量的、有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备了“均匀分散，整齐可比”的特点，用例设计只讨论各因素是相互独立的正交试验法。正交表查询网站https://www.york.ac.uk/depts/maths/tables/orthogonal.htm
　　正交试验设计法(Orthogonal Experimental Design)是从大量的试验点中挑选出适量的、有代表性的点，应用依据伽罗瓦理论导出的“正交表”，合理地安排试验的一种科学的试验设计方法，是研究多因素、多水平的一种设计方法。它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，这些有代表性的点具备“均匀分散、齐整可比”的特点，正交试验是一种基于正交表的，高效率、快速、经济的试验设计方法。
　　正交试验分析法包括以下常用术语：
　　(1)指标：通常把判断试验结果优劣的标准叫做试验的指标。
　　(2)因子：是指所有影响试验指标的条件。
　　(3)因子的状态：是指影响试验因子的因素，也称之为因子的水平。

　　正交表达式
　　正交试验分析法的步骤如下：
　　(1)提取功能说明，构造因子-状态表。
　　分析规格说明书，通过规格说明书提取影响该功能的因子以及每个因子可能取值的最大数，即因子状态。
　　(2)加权筛选，生成因素分析表。
　　计算各因子和状态的权值，删去一部分权值较小即重要性较小的因子或状态，使最后生成的测试用例集缩减到允许范围。
　　(3)画出布尔图。
　　如果各个因子的状态数是不统一的，几乎不可能出现均匀的情况，必须先用逻辑命令来组合各因子的状态，作出布尔图。
　　(4)查找最接近的相应阶数的正交表。
　　根据布尔图选择最接近的相应阶数的正交表，实际的测试工作中，因子和因子状态很难与正交表完全符合，所以只能选择一个阶数最接近的正交表。
　　(5)将实际的因子和状态带入正交表中，得到最终的正交表。
　　选择好正交表后，应该将实际的因子和因子水平带入正交表中，此时可能出现以下三种情况：
　　第一种情况：因子的状态数正好和正交表的状态数相等，那么此时只需要直接替换正交表中的值即可。
　　第二种情况：因子的状态数多于正交表中的状态数，那么此时需要先将多余的状态合并，带入正交表中，然后再将合并的中间状态展开。
　　第三种情况：因子的状态数少于正交表中的状态数，那么只要将正交表中多出来的状态，使用实际状态中的任意值替换即可。
　　(6)利用正交表每行数据构造测试用例。
　　在使用实际因子和状态替换过的正交表中的每一行，选择数据构造测试用例即可。
　　【实例】某数据库查询系统的测试。
　　步骤1：分析规格说明书，生成因子-状态表，见表8-13

　　步骤2：对因子—状态表进行加权筛选，本实例中加权筛选时，将打印方式和查询类别中的逻辑符号删掉，不进行分析，加权筛选后的因素分析表见表8-14。使用字母表示因素分析表中各种因子和状态见表8-15
　　步骤3：根据因子和状态分析表画出布尔图，如图8-16 所示


　
　　(1)首先下载Allpairs 工具，该工具是一款开源的工具。
　　(2)将因子和因子状态写入Excel 文件中，见表8-19

　　(3)将Excel 文件另存为以Tab 键作为分隔符的文本文件(假设保存的文件名为test.txt)，保存的路径为Allpairs 工具所在的目录。
　　(4)运行cmd 程序，进入Allpairs 工具所在的目录，执行命令appairs.exe test.txt > output.txt;
　　output.txt 为正交表输出的文件，内容如图8-17 所示

　　只有TEST CASES 的内容是正交表的内容，PAIRING DETAILS 的内容不需要关注。