黑盒测试用例设计方法之状态迁移图法

lsekfe

一、状态迁移图法的定义
　　许多需求用状态机的方式来描述，状态机的测试主要关注在测试状态转移的正确性上面，。对于一个有限状态机，通过测试验证其在给定的条件内是否能够产生需要的状态变化，有没有不可达的状态和非法的状态，可能不可能产生非法的状态迁移等。
　　通过构造能导致状态迁移的事件来测试状态之间的转换，常用于协议测试。
　　用这种方法可以设计逆向的测试用例，如状态和事件的非法组合。
　　明确点：
　　1、针对有限状态机的测试方法
　　2、给一个触发条件
　　3、常应用于WEb页面转换、自动化测试、通信协议测试等
　　状态机：指定系统所有可能的状态以及状态相互跳转的条件。
　　状态：指对象在其生命周期中的一种状态，处于某一个特定状态中的对象必然会满足的某些条件。
　　触发条件：引起状态的变迁，促使状态从一种状态转换到另一种状态（动作、行为）。
　　二、状态迁移图法设计用例步骤
　　1、分析需求规格说明书，找出状态和触发条件（分析状态条件之间有哪些关系）。
　　2、画出状态迁移图（设定一个初始状态、初始状态是相对而言的，状态用圆圈表示，条件用带有箭头的线段表示）。
　　3、通过状态图画出状态--事件表（四列，上一状态，条件，下一状态，表现的行为动作信息）。
　　4、从状态转换树推导出测试路径。
　　5、根据测试路径编写合法测试用例。
　　6、编写非法测试用例。
　　三、状态迁移图法的实用
　　例1：某打印机功能如下：
　　打印机初始处于就绪的状态下，可以接收打印的任务，进入打印状态，开始打印；
　　在打印的过程中，如果打印机出现故障，打印机将处于故障状态，等待修复故障；故障修复后，打印机恢复打印状态，继续打印原来的文档；
　　在打印过程中，如果纸张用完，打印机将暂停打印，处于缺纸状态，当放入印纸后，打印机会自动检测，恢复打印状态，继续开始打印；
　　打印任务完成，打印机恢复就绪状态。
　　步骤：1、分析需求片段，找出所有状态以及状态之间的跳转条件。
　　状态：就绪，打印，故障，缺纸。
　　跳转条件：打印指令，出现故障，故障修复，缺纸，放入纸张，打印完毕。
　　2、设定初始状态，画出状态迁移图

　　3、生成状态时间表

　　4、生成状态转换树

　　5、从状态树推导出测试路径：
　　就绪---打印---缺纸---打印
　　就绪---打印---故障---打印
　　就绪---打印---就绪
　　6、根据测试路径编写测试用例
　　7、添加非法的测试用例
　　比如直接就绪状态----故障状态或者就绪----缺纸等
　　例2：电梯是典型的利用状态迁移法测试
　　状态：停在一楼、上升、下降、空闲、直接去一楼
　　指令：楼层、指定层>空闲层，指定层=空闲层，指定层<当前层
　　步骤：
　　1、划分需求子片段，找出状态和指令
　　2、设定初始状态，画出状态迁移图

　　3、根据状态迁移图，生成状态时间表

　　4、生成状态转换树

　　5、从状态树推导出测试路径
　　停在一层----停在一层
　　停在一层----上升-----空闲----上升
　　停在一层----上升-----空闲----空闲
　　停在一层----上升-----空闲----下降-----空闲
　　停在一层----上升-----空闲-----停在一层
　　6、根据测试路径编写测试用例
　　7、添加非法的测试路径