软件测试等价类法next day(含源程序)

实验三黑盒实验2一、实验目的通过本次实验使学生熟悉黑盒测试的等价类、决策表测试方法。

二、实验环境硬件环境：微型计算机。

软件环境：Windows 操作系统，Microsoft Visual Studio 2005等。

三、实验内容题目一：三角形问题输入三个整数a、b、c，分别作为三角形的三条边，通过程序判断这三条边是否能构成三角形？如果能构成三角形，则判断三角形的类型（等边三角形、等腰三角形、一般三角形）。

要求输入三个整数a、b、c，必须满足以下条件：1≤a≤200；1≤b≤200；1≤c≤200。

请用等价类划分法对三角形问题设计测试用例进行测试，并做出测试分析。

题目二：日期问题用决策表测试法测试一下程序:该程序有三个输入变量month、day、year（month 、 day 和year均为整数值，并且满足：1≤month≤12和1≤day≤31以及1800≤year≤2050),分别作为输入日期的月份、日、年份，通过程序可以输出该输入日期在日历上隔一天的日期。

例如，输入为 2004 年11月29日,则该程序的输出为2004年12月1日。

四、实验步骤1．三角形问题（1）首先分析题目中给出的条件和隐含的输入要求，输入条件如下：（2）根据输入条件的要求划分等价类，列出等价类表并编号。

（3）设计测试用例，覆盖上表中的等价类（4）分析测试结果测试用例很不错，测试用例覆盖了所有的有效等价类，且仅覆盖一个无效等价类。

2. 日期问题(1) 分析各种输入情况，列出为输入变量 month 、 day 、 year 划分的有效等价类。

(2) 分析程序的规格说明，并结合以上等价类划分的情况，给出问题规定的可能采取的操作（即列出所有的动作桩）。

条件桩:R1:月份为{M1,M2,M3,M4}之中的一个R2:日期为{D1,D2,D3,D4,D5,D6}之中的一个R3:年份为{Y1,Y2}之中的一个动作桩：Day+2；Day=2；Day=1；Month+1；Month=1；year+1；日期不存在。

本例的10个等价类至 本例的10个等价类至 10 少需要8个测试用例 少需要8
课堂练习
(1) 用户注册 登 录 名：______(由数字或字母组成，以字母 开头，长度4-16位) 年 龄：______(0~150之间的正整数) 学 历：______(专科、本科、硕士、博士) 出生 日期：______(格式：YYYY-MM-DD，如 ：1900-01-01)
知识回顾 - 软件测试方法
(1)从是否执行被测程序来划分？
(2)从是否针对系统内部结构来划分？
知识回顾 - 黑盒测试设计用例的方法
其他 错误猜测 因果图法 边界值分析 等价类划分
什么是等价类划分
目 录
等价类划分原则
等价类设计用例步骤
集合
(1)什么是集合？ 如：一箱苹果 一年中只有30天的月份 M1 = {4月,6月,9 月,11月} 一般来说，某些指定对象的全体的全体就构成了 一个集合，这些对象就叫元素。
根据测试用例的完整性可以划分
弱等价类测试 强等价类测试
弱一般等价类测试 弱健壮等价类测试 弱等价类测试 ………… 强等价类测试 强一般等价类测试 强健壮等价类测试 …………
弱等价类测试
(1)弱一般等价类测试
通过使用一个测试用例中的每个等价类（区 间）的一个变量实现
(2)弱健壮等价类测试
“弱”：是因为有单缺陷假设 “健壮”：是因为考虑了无效值
强一般等价类测试基于多缺陷假设，因此需要 等价类笛卡尔积的每个元素对应的测试用例
(2)强健壮等价类测试
“强”：是因为有多缺陷假设 “健壮”：是因为考虑了无效值
(1)强一般等价类具有笛卡 尔积的“完备性”：
覆盖所有的等价类 x2 有可能的输入组合中的 g 一个

实验二、黑盒测试技术（二）一、实验类型实验类型为验证型，2个学时。

二、实验目的（1）能熟练应用边界值和决策表测试技术进行测试用例设计；（2）对测试用例进行优化设计；三、背景知识（一）边界值测试1．边界值分析边界值分析是考虑边界条件而选取测试用例的一种功能测试方法。

边界值分析关注输入空间的边界，以标识测试用例，因为错误更可能出现在输入变量的极值附近。

边界值分析的基本思想是：使用在最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值和最大值处取输入变量值。

2．健壮性测试健壮性是指在异常情况下，软件还能正常运行的能力。

健壮性考虑的主要部分是预期输出，而不是输入。

健壮性测试是边界值分析的一种简单扩展。

除了变量的5个边界分析取值还要考虑略超过最大值（max）和略小于最小值（min）时的情况。

3．最坏情况测试最坏情况测试将意味着更大工作量，n变量函数的最坏情况测试会产生5的n次方个测试用例，而边界值分析只产生4n+1个测试用例。

（二）基于决策表的测试决策表适合描述不同条件集合下采取行动的若干组合的情况。

使用决策表标识测试用例，则把条件解释为输入，行动解释为输出。

有时条件最终引用输入的等价类，行为引用被测试软件的主要功能处理部分，规则解释为测试用例。

对于有限条目决策表，如果有n个条件，则必须有2条规则。

如果不关心条目实际地说明条件是不相关的，则没有不关心条目的规则统计为1条规则，规则中每出现一个不关心条目，该规则数乘一次2。

四、实验设备主流PC机一套，要求安装windows操作系统、Visual Studio2010或Eclipse开发工具和OFFICE工具五、实验容NextDate函数根据下面给出的规格说明，分别利用决策表方法，给出足够的测试用例并根据用例执行测试。

NextDate函数包含三个变量：Month（月份）、day（日期）和year（年），函数的输出为输入日期后一天的日期。

例如，输入为2007年9月9日，则函数的输出为2007年9月10日。

第一章软件测试基础课后习题答案1．什么是软件测试？软件测试发现一个应用从开始到结束时的错误，测试是一个过程。

(Glenford J.Myers 提出对软件测试的定义)测试是发现错误而执行的一个程序或系统的过程测试以发现故障为目的，是为了发现故障而执行程序过程2．软件测试涉及哪几个关键问题？软件测试的经济性原则谁来测试（who）测试什么（what）什么时候测试（when）怎样进行测试（how）测试的停止标准是什么（which）3．为什么说软件需求说明是软件故障的最大来源？软件需求是描述了系统有哪些功能，功能操作，性能如何等问题，是开发阶段的重要文档，也是后期软件开发的重要依据。

如果软件需求一开始就错了，在后面处理过程则会把错误放大，这样使得修复起来成本就是提升。

4．简述软件测试的复杂性和经济性。

复杂性1.完全测试是不现实的2.软件测试是有风险的3.杀虫剂现象4.缺陷的不确定性经济性软件测试是软件生命期中费用消耗最大的环节。

测试费用除了测试的直接消耗外，还包括其他的相关费用5．分析最近发生的软件质量事故，并简要分析产生的原因。

具体案例具体分子6．启动Windows计算器，输入“6,000-6=”（逗号不能少），观察计算结果，这是软件故障吗？为什么？这是软件故障中的界面缺陷。

由于无法输入逗号，无法进行输入，当做一个界面缺陷，因为不符合需求，原本是小数点变成了逗号。

7．软件测试应遵循哪些重要的原则或方针？1．完全测试程序是不可能的2．软件测试是有风险的3．测试无法找到隐藏的软件故障4．存在的故障数量与发现的故障数量成正比5．杀虫剂现象6．并非所有软件故障都能修复7．一般不要丢弃测试用例8．应避免测试自己编写的程序9．软件测试是一项复杂且具有创造性的和需要高度智慧的挑战性任务8．假定无法完全测试某一程序，那么在决定是否应该停止测试时应考虑哪些问题？在工作中，常用的停止测试标准有五类：测试超过了预定时间，停止测试执行了所有测试用例但没有发现故障，停止测试使用特定的测试用例方法作为判断测试停止的基础正面指出测试完成要求，如发现并修改70个软件故障根据单位是见查出故障数量决定是否停止测试9 . 假如星期一测试软件的某一功能时，每小时能发现一个新的软件故障，那么星期二会以什么频率发现软件故障？第一感觉就是与第一天（星期一）的一样，既然前一天发现的频率以每小时都有新的故障，说明软件的缺陷很高，所以第二天也可能有同样的频率。

测试用例的特征：
（1）最有可能抓住错误的；
（2）不是重复的、多余的； （3）一组相似测试用例中最有效的； （4）既不是太简单，也不是太复杂。
设计测试用例的基本准则

测试用例的代表性
能够代表并覆盖各种合理的和不合理的、合法的和 非法的、边界的和越界的以及极限的输入数据、操作 和环境设置等。

测试结果的可判定性
条件１：1 ≤month ≤12 条件2：1 ≤day ≤31 条件3：1912 ≤year ≤2050

（1）划分等价类－1
Year Month Day的有效值区间定义如下：
M1={month: 1≤month ≤12} D1={day: 1 ≤ day ≤31} Y1={year: 1912 ≤year ≤2050}
第2章 测试用例设计-2
等价类划分（续）
内容提纲

复习 测试用例 练习 作业
复习

等价类划分法的思想 等价类的类型 等价类划分的原则 等价类划分法的步骤 设计测试用例的原则
补充知识：测试用例的定义和特征

测试用例的定义：
（1）测试用例是为特定的目的而设计的一组 测试输入、 执行条件和预期的结果。 （2）测试用例是执行的最小实体。
x2 g
f
e a
b
c
d
x1
2.等价类划分方法

(4)强健壮等价类测试

每个有效等价类和无效等价类都至少要选择 一个测试用例x2 gf源自e abcd
x1

练习3：NextDate函数

NextDate函数有三个变量 month,day,year的函数，输出为输入 日期下一天的日期。如：输入为 2007年7月19日，输出为2007年7月20 日。要求三个变量都为整数，且满 足：

9 -1
8
2 4 2 无法推
060
算
9
2 1 5 无法推
030 4
算
10
2 2 3 无法推
000
0算
2、找零钱最佳组合（P47）
假设商店货品价格(R) 都不大于 100 元（且为整数），若顾客付款(P)在 100 元内，现有
一个程序能在每位顾客付款后给出找零钱的最佳组合（找给顾客货币张数最少）。 假定此商
要 找 50, 10, 5 元 货 币 数 时 之 剩 余 金 额 。
R > 100R <= 0 P > 100 P < R RR1 >= 50 RR2 >= 10 RR3 >= 5
Step4. 由 上 述 之 输 入/ 输 出 条 件 组 合 出 可 能 的 情 形 。
R > 100
R <= 0
0 < R <= 100, P > 100
10. 货品价格 = 95, 付款金额 = 100 11. 货品价格 = 96, 付款金额 = 100
12. 货品价格 = 99, 付款金额 = 100 13. 货品价格 = 100, 付款金额 = 100
3、使用因果图法为三角形问题设计测试用例。（P61） 解答： Step1. 列出原因结果： 因为题划分三角形主要是以边是否相等作为依据的，因此添加三个条件如下： 条件 7 a=b 条件 8 a=c 条件 9 b=c。 为了在画因果图时表达简便清楚，我们分别用 C1—C9 代表条件 1 至条件 9。 最终的到的输出结果有以下四种，分别用 R1，R2，R3，R4 代表： R1：边输入不正确 R2：普通三角形 R3：等腰三角形 R4：等边三角形 中间结果有四个： I0:边范围正确 I1:可以构成三角形 I2:任意两条边相等 I3：三条边两两相等 Step2. 画出因果图，如下：

等价类划分法的步骤
（1）确定等价类 （2）建立等价类表，列出所有划分出的等价类 （3）从划分出的等价类中按以下的3个原则设计测 试用例： A 为每一个等价类规定一个唯一的编号 B 设计一个新的测试用例，使其尽可能多的 覆盖尚未被覆盖的有效等价类，重复这一步，直 到所有的有效等价类都被覆盖为止。 C 设计一个新的测试用例，使其仅覆盖一个 尚未被覆盖的无效等价类，重复这一步，直到所 有的无效等价类都被覆盖为止。
第2章 测试用例设计-1
黑盒测试用例设计
目录



复习 等价类划分的思想 等价类的类型 确定等价类的原则 等价划分法的步骤 举例 练习 作业
复习
（1）软件测试的定义 （2）软件测试分类 （3）V模型 （4）W模型 （5）关键问题
（6）软件测试的原则
黑盒测试 称为功能性测试或数据驱动测试。

2.等价类划分法

(1)弱一般等价类测试

特点: 不考虑无效数据,测试用例使用每个等 价类中的一个值
x2
g f e a b c d x1
2.等价类划分法

(2)强一般等价类测试

特点:每一个有效等价类要选择至少一个测 试用例
x2
g f e a b c d x1
2.等价类划分方法

(3)弱健壮等价类测试
例：程序输入x取值于一个固定的枚举类型 {1,3,7,15}，且程序 中对这4个数值分别进行了处理，则有效等价类为 x=1、x=3、 x=7、x=15，无效等价类为x≠1,3,7,15的值的集合 。
（3）按照数值集合划分——在输入条件规 定了输入值的集合或规定了“必须如何 ”的条件下，可以确定一个有效等价类 和一个无效等价类（该集合有效值之外 ）。

例如：“标识符以字母开头”
确定等价类的原则
(3) 如果输入条件是一个布尔量,则可以确
立一个有效等价类和一个无效等价类。
确定等价类的原则
(4) 如果规定了输入数据的一组值, 且程序要对
每一个输入值分别进行处理, 要对每一个规定的 输入值确立一个有效等价类,而对于这组值之外 的所有值确立一个无效等价类。
强：多缺陷假设 健壮：考虑无效值
强健壮等价类测试用例
4.2.3 案例
三角形问题
以不同的角度划分等价类：
输出值域等价类 输入条件（数据范围）的等价类 以“整数相等”关系划分的等价类 以两边之和与第三边之间的关系
1. 输出值域等价类
输出值域等价类
R1={<a,b,c>:有三条边a、b和c的等边三角形} R2={<a,b,c>:有三条边a、b和c的等腰三角形} R3={<a,b,c>:有三条边a、b和c的不等边三角形} R4={<a,b,c>:三条边a、b和c不能构成三角形}
例：输入条件说明学历可为:专科、本科、硕士、
博士四种之一。
确定等价类的原则
(5) 如果规定了输入数据必须遵循的规则，
可确定一个有效等价类和若干个无效等价类 （从不同角度违反规则)。
例如：用户名必须是字母
确定等价类的原则 （6）如已划分的等价类各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
划分在软件测试中的作用
边界值分析方法的固有弱点是漏洞和冗余性 划分对于测试的作用：
完备性
无冗余性
2.等价类测试
等价类定义
等价类是输入域的某个子集合，而所有的等价
类的并集是整个输入域。在子集合中，各个输入 数据对于揭露程序中的错误是等效的。

…… …… ……
两位整数加法等价类划分
划分等价类
等价类划分
设计等价类表
序号
1
功能项
两位整数加法
有效等价类
-99≤加数取值≤99
编号
2
无效等价类
加数取值<-99 加数取值>99
编号
1 3
2
……
……
……
……
……
等价类划分
设计测试用例
– 为等价类表中的每一个等价类分配一个唯一的编号 – 设计一个测试用例，使它能够尽量覆盖尚未覆盖的有效等价类。 重复该操作，从而使所有有效等价类均被覆盖
如果使用单选按钮选择“性别”作为输入 值，且要求正确输入为“女”，则有效等 价类是“女”，无效等价类是“男” 。
六条确定等价类的原则4
等价类划分典型参考
4. 若已划分的某等价类中的各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。
在两位整数加法器中，考虑到程序中可能 存在的正数和负数的处理方式不同，故对 等价类进行了进一步的细化。
等价类划分
等价类的假设
– 如果等价类中的一个测试用例能够捕获缺陷，那么选 择该等价类中的其他测试用例也能够捕获该缺陷。
– 如果等价类中的一个测试用例不能捕获缺陷，那么选 择该等价类中的其他测试用例也不能够捕获该缺陷。
六条确定等价类的原则1
等价类划分典型参考
1. 若某个输入条件说明了一个必须成立的情况，则可划 分一个有效等价类和一个无效等价类 。
等价类典型按理
等价类典型按理
测试用例设计方法
第2章：等价类
等价类划分基本概念
等价类划分就是解决如何选择适当的数据子集来 代表整个数据集的问题，通过降低测试的数目去 实现“合理的”覆盖，覆盖了更多的可能数据， 以发现更多的软件缺陷。输入的整数值在-99到99

4个标准等价类测试用例
测试用例 a b c 预期输出
TC1
TC2 TC3 TC4
20
20 5 3
20
20 8 6
20
10 10 10
等边三角形
等腰三角形 一般三角形 不构成三角 形
三角形问题的标准等价类测试用例 Nhomakorabea
在某网站申请免费信箱时，要求用户必须输入 用户名、密码及确认密码，对每一项输入条件 的要求如下：

寿险保险费率

某个保险公司对所有年龄实行0.50美元的基本保费. 根据年龄段的不同,每月还要按下表支付额外的保 险费.例如，一个34岁得人要支付的保险费=基本保 险费+额外保险费=0.50+1.65=2.15美元
年龄段 35岁以下 35-59 60岁以上 额外保险费(美元) 1.65 2.87 6.00
等价类划分法是把程序的输入域划分为 若干部分，然后从每个部分中选取少数代表 性数据当作测试用例，这些数据将能代表这 一部分的全部数据。
采用等价类划分方法进行测试用例的设
计时，必须首先在分析需求规格说明的基础
上划分等价类，列出等价表，从而确定出测
试用例。
1、等价类的划分




先从程序的功能说明书中找出各个输入 条件 为每个输入条件划分两个或多个等价类 形成若干个互不相交的子集，称之为等 价类 等价类：输入域的某个子集合
无效等价类 少于4位 多于16位 首字符为除字母、数字之外 的其他字符 组合中含有除英文字母、数 字、“-”、“_”之外的其他 特殊字符 少于6位 多于16位 组合中含有除英文字母、数 字、“-”、“_”之外的其他 特殊字符 内容同密码相同，但字母大 小写不同

.软件测试实验报告题目名称：计算下一天时间测试专业班级：软件三班学号： 041140338 姓名：王超一、实验综述1、实验目的及要求实验目的：掌握等价类测试方法的原理及使用。

实验要求：（1）完成各个程序的编写（2）按要求设计测试用例，并运行测试用例检查程序的正确与否实验内容：对日期操作函数进行等价类测试方法的测试用例设计及测试结果记录与分析。

2、实验仪器、设备或软件1. 个人计算机PC；2. VisualC++/.NET编程环境。

二、实验过程（实验步骤、记录、数据、分析）1.程序有三个变量（月份、日期、和年）的函数，函数返回输入日期后面的那个日期。

变量都具有整数值，且满足以下条件：C1 1<=月份<=12C2 1<=日期<=31确定等价类M1={月份:每月有30天}M2={月份:每月有31天}M3={月份:此月是2月}D1={日期:1<=日期<=28}D2={日期:日期=29}D3={日期:日期=30}D4={日期:日期=31}Y1={年:年是闰年}Y2={年:年是平年}一般等价类测试用例应该有3个（月份类）x 4个（日期类）x 2（年类）= 24个2425262222728302001200120012001.2.282001.3.1Day超出2001.2.272001.2.28Error input 通过分析前两个测试用例表，就会发现这些测试用例是不充分的，而且存在冗余。

测试用例：1.对日期进行测试1)输入-1日，年月正常输入。

2)输入1日，年月正常输入。

3)输入15日，年月正常输入。

4)输入30日，年月正常输入。

5)输入30日，年月正常输入。

6)输入31日，年月正常输入。

7)输入32日，年月正常输入。

2.对月份进行测试1)输入-1月，年正常输入。

2)输入1月，年日正常输入。

3)输入6月，年日正常输入。

4)输入12月，年日正常输入。

5)输入13月，年正常输入。

NextData函数一、问题描述程序有三个输入变量month、day、year（month、day和year均为整数值，并且满足：1≤month≤12、1≤day≤31、1900≤year ≤2050。

），分别作为输入日期的月份、日、年份，通过程序可以输出该输入日期在日历上下一天的日期。

例如，输入为2005年11月29日，则该程序的输出为2005年11月30日。

请用黑盒测试方法设计测试用例。

二、程序界面计算下一天的程序代码见附录。

三、设计测试用例1. 用边界值测试方法设计测试用例用健壮性测试法设计测试用例，按照下列步骤进行：（1）分析各变量的取值健壮性测试时，各变量分别取：略小于最小值、最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值、最大值和略大于最大值。

month：-1，1，2，6，11，12，13；day：-1，1，2，15，30，31，32year：1899，1900，1901，1975，2049，2050，2051；（2）测试用例数有n个变量的程序，其边界值分析会产生6n+1个测试用例。

这里有3个变量，因此会产生19个测试用例。

（3）设计测试用例，见表1-1。

NextDate函数的复杂性来源于两个方面：一是输入域的复杂性（即输入变量之间逻辑关系的复杂性），二是确定闰年的规则。

但是在进行健壮性测试时，没有考虑输入变量之间的逻辑关系，也没有考虑和闰年相关的问题，因此在设计测试用例时存在遗漏问题，比如和判断闰年相关的日期：2008.2.29、1999.2.28等。

表1-1NextDate函数测试用例2. 用基于判定表的方法设计测试用例（1）分析各种输入情况，列出为输入变量month、day、year划分的有效等价类。

month变量的有效等价类：M1 = { month = 4，6，9，11 }M2 = { month = 1，3，5，7，8，10 }M3 = { month = 12 }M4 = { month = 2 }day变量的有效等价类：D1={日期：1≤日期≤27}D2={日期：日期=28}D3={日期：日期=29}D4={日期：日期=30}D5={日期：日期=31}year变量的有效等价类：Y1 = { year是闰年}Y2 = { year不是闰年}（2）分析程序规格说明，结合以上等价类划分的情况给出问题规定的可能采取的操作（即列出所有的动作桩）。