以中国象棋中走马的测试用例设计为例学习因果图的使用方法

测试用例设计之因果图方法一.方法简介1.定义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。

2.因果图法产生的背景：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）。

3.因果图介绍1) 4种符号分别表示了规格说明中向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) Ci表示原因，通常置于图的左部；ei表示结果，通常在图的右部。

Ci和ei均可取值0或1，0表示某状态不出现，1表示某状态出现。

4.因果图概念1)关系①恒等：若ci是1，则ei也是1；否则ei为0。

②非：若ci是1，则ei是0；否则ei是1。

③或：若c1或c2或c3是1，则ei是1；否则ei为0。

“或”可有任意个输入。

④与：若c1和c2都是1，则ei为1；否则ei为0。

“与”也可有任意个输入。

前面两者①，②，考虑的是单个输入（原因）和输出（结果）之间的关系：也就是输入为真(假)时，输出的值为真还是假的对应关系，很自然的，我们很容易想到有两种情况：一种和输入同真同假，一种和输入相反。

后面两者③，④，考虑的是多个输入之间的组合输入和输出之间的关系：我们也很容易想到：一种是组合关系为或(or),一种组合关系为组合(and)，满足这种组合关系得出的输出才为真，否则为假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。

测试用例设计—因果图法1.引言等价类划分方法和边界值分析方法，都是着重考虑输入条件，但未考虑输入条件之间的联系、相互组合等。

考虑输入条件之间的相互组合，可能会产生一些新的情况。

但要检查输入条件的组合不是一件容易的事情，即使把所有输入条件划分成等价类，他们之间的组合情况也相当多。

因此必须考虑采用一种适合于描述对于多种条件的组合，相应产生多个动作的形式来考虑设计测试用例。

这就需要利用因果图（逻辑模型）。

因果图（Cause-EffectGraphing）提供了一个把规格转化为判定表的系统化方法，从该图中可以产生测试数据。

其中原因是表示输入条件，结果是对输入执行的一系列计算后得到的输出。

因果图方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。

2.因果图介绍图例说明1、4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。

如图2-1所示。

图2-1 因果图关系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、ci表示原因，通常置于图的左部；ei表示结果，通常在图的右部。

ci 和ei均可取值0或1，0表示某状态不出现，1表示某状态出现。

因果图概念1、关系（图2-1 因果图关系）①恒等：若ci是1，则ei也是1；否则ei为0。

②非：若ci是1，则ei是0；否则ei是1。

③或：若c1或c2或c3是1，则ei是1；否则ei为0。

“或”可有任意个输入。

④与：若c1和c2都是1，则ei为1；否则ei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。

如图2-2所示。

图2-2因果图约束A.输入条件的约束有以下4类：① 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。

② 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。

测试用例设计－因果图方法一.方法简介定义：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。

因果图法产生的背景：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）。

因果图介绍4种符号分别表示了规格说明中向4种因果关系。

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）。

Ci表示原因，通常置于图的左部；ei表示结果，通常在图的右部。

Ci和ei均可取值0或1，0表示某状态不出现，1表示某状态出现。

因果图概念关系①恒等：若ci是1，则ei也是1；否则ei为0。

②非：若ci是1，则ei是0；否则ei是1。

③或：若c1或c2或c3是1，则ei是1；否则ei为0。

“或”可有任意个输入。

④与：若c1和c2都是1，则ei为1；否则ei为0。

“与”也可有任意个输入。

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：① 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。

② 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。

③ O约束（唯一）；a和b必须有一个，且仅有1个为1。

④R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。

测试用例设计方法之因果图法(一)因果图法的来源➢大家熟悉的等价类划分法和边界值分析法，都是着重考虑输入条件，但未考虑输入条件之间的联系、相互组合等；➢但是，如考虑所输入条件之间的相互组合，会由于组合情况数目相当大，需要大量的测试用例；➢因果图法，是一种帮助人们系统地选择一组高效率测试用例的方法。

(二)因果图法的特点➢考虑输入条件间的组合关系；➢考虑输出条件对输入条件的信赖关系，即因果关系；➢测试用例发现错误的效率高；➢能检查出功能说明中的某些不一致或遗漏；➢因果图方法最终生产的就是判定表，它适合于检查程序输入条件和各种组合情况。

(三)因果图法基本步骤1.分割功能说明书对于规模比较大的程序来说，由于输入条件的组合数太大，所以很难整体上使用一个因果图。

我们可以把它划分为若干部分，然后分别对每个部分使用因果图。

例如，测试编译程序时，可以把每个语句作为一个部分。

2.识别出“原因”和“结果”，并加以编号所谓原因，是指输入条件或输入条件的等价类；而结果则是指输出条件或输出条件的等价类。

每个原因或结果都对应于因果图中的一个节点。

当原因或结果成立（或出现）时，相应的节点取值为1，否则为0。

例如，有一个饮料自动售货机（处理单价为5角钱）的控制处理软件，它的软件规格说明如下：若投入5角钱的硬币，按下“橙汁”或“啤酒”的按钮，则相应的饮料就送出来。

若投入1元钱的硬币，同样也是按“橙汁”或“啤酒”的按钮，则自动售货机在送出相应饮料的同时退回5角钱的硬币。

分析这一段说明，我们可以列出原因和结果。

原因如下：✧投入1元硬币；✧投入5角硬币；✧按下“橙汁”按钮；✧按下“啤酒”按钮结果✧退还5角钱；✧送出“橙汁”饮料；✧送出“啤酒”饮料3.根据功能说明书中规定的原因和结果之间的关系画出因果图因果图的基本符号如图1所示：1.因果图的基本符号图中左边的节点表示原因，右边的节点表示结果。

恒等、非、或、与的含义：✧恒等：若a=1，则b=1；若a=0，则b=0；✧非：若a=1，则b=0，若a=0，则b=1；✧或：若a=1或b=1或c=1，则d=1；若a= b= c=0，则d=0；✧与：若a= b= c=1，则d=1；若a=0或b=0或c=0，则d=0。

第三部分任务3-3附2因果图法附2作业：因果图法测试作业.1、象棋游戏规则（针对棋子“馬”）：1)如果落点在棋盘外，则不移动棋子2)如果落点与起点不构成日字型，则不移动棋子。

3)如果落点处有自己方棋子，则不移动棋子。

4)如果落点方向的临近交叉点有棋子（绊马腿），则不移动棋子。

5)如果不属于1-4条，且落点处无棋子，则移动棋子。

6)如果不属于1-4条，且落点处为对方棋子（非老将），则移动棋子并除去对方棋子。

7)如果不属于1-4条，且落点处为对方老将，则移动棋子，并提示战胜对方，游戏结束。

（1）使用因果图法列出原因和结果（2）画出因果图，修改为最简洁的图。

注意分析原因之间、结果之间是否有约束关系。

（3）根据因果图列出判定表（4）根据判定表的中得出的输入数据，写出规范的。

参考步骤：（1）分析数据原因：1————2————。

结果：A————B————。

（2）因果图（3）判定表（4）测试用例测试用例格式可参照下表2（附加）、有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机，相应规格说明如下：若投入5角钱或1元钱的硬币，按下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。

（每次只投入一个硬币，只押下一种饮料的按钮）如投入5角的硬币，按下按钮后，总有饮料送出。

若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯会亮，这时再投入1元硬币并按下按钮后，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〗的红灯不会亮，若投入 1元硬币及按饮料按钮，则送出饮料的同时找回5角硬币。

（1）使用因果图法列出原因和结果（2）画出因果图，修改为最简洁的图。

注意分析原因之间、结果之间是否有约束关系。

（3）根据因果图列出判定表（4）根据判定表的中得出的输入数据，写出规范的测试用例。

参考步骤：（1）分析数据原因：1————2————。

结果：A————B————。

（5）因果图（6）判定表（7）测试用例测试用例格式可参照下表。

测试用例设计方法的介绍—因果图前言为什么需要测试用例 (2)1.测试用例设计的方法分类 (2)1.1.黑盒测试 (2)1.2.白盒测试 (2)1.3.灰盒测试 (3)2.因果图的具体介绍 (3)2.1.为什么么需要因果图 (3)2.2.因果图概念介绍 (4)2.2.1.布尔逻辑运算符 (4)2.2.2.因果图的约束关系表示法 (6)2.3.使用因果图设计测试用例的步骤 (8)2.3.1.分析需求 (8)2.3.2.确定原因和结果 (8)2.3.3.确定逻辑关系 (8)2.3.4.确定约束关系 (8)2.3.5.把因果图转换为决策表 (8)2.3.6.根据原因给出结果 (9)2.3.7.设计测试用例 (9)2.4.举例说明 (9)2.4.1.例子1 (9)2.4.2.例子2 (12)3.使用因果图的好处 (14)4...................................................................................................... 错误!未定义书签。

前言为什么需要测试用例测试的目的是在有限的资源下，尽可能多的找出系统的缺陷。

这就要求在测试中，尽可能完全的走完系统的所有流程，保证所有的分支都经过测试。

而测试过程是由人来执行的，不可能避免的会遗漏一些应该测试内容，这样就很容易出现测试不全面的问题。

再者，现有的软件开发大多都是迭代式进行的，需要对同一个功能反复测试多遍。

很有可能第一轮测试得比较全面，当进行第二轮的时候，可能也会遗漏某些点。

这种情况下，测试过程是由人控制的，具有盲目性，是不可控制的。

而测试用例就是把软件测试行为做一个科学化的组织和归纳，用来指导测试行为。

一般需求入基线后，测试人员开始介入项目，对需求进行分析，并根据自己对需求的理解设计出详细的测试用例。

这样在测试执行时，按照设计好的过程去执行，避免由于人为的原因使测试不全面。

课程设计报告课程名称：题目：院系：专业：班级：学号：姓名：时间：目录一、需求分析 (2)1.问题描述： (2)2.基本要求 (2)二、概要设计 (2)1.数据结构 (2)2.程序模块 (3)三、详细设计 (4)四、调试分析 (9)五、用户手册 (9)六、测试结果 (10)七、参考文献 (13)棋盘求解题目：设计程序完成如下要求：在中国象棋棋盘上，对任一位置上放置的一个马，均能选择一个合适的路线，使得该棋子能按象棋的规则不重复地走过棋盘上的每一位置。

要求依次输出所走过的各位置的坐标。

一、需求分析1. 问题描述：中国象棋是10*9的棋盘，马的走法是“马走日”，这里忽略“蹩脚马”的情况，使马的遍历的问题简单化。

马在棋盘上遍历采用算法当中的深度优先算法和回溯法：回溯法是一种不断试探且及时纠正错误的搜索方法。

从入口出发，按某一个方向向前探索，若能走通并且未走过，即某处可以到达，则到达新点，否则试探下一方向；如果发生“阻塞”的情况，就是后面走不通的情况，则沿原路返回前一点，换下一个方向再继续试探，直到找到一条通路，或无路可走又返回到入口点。

在寻找下一步的时候，对周围的这几个点进行比较，从而分出优劣程度，即看它们周围可以走的点谁最少，然后就走那条可走路线最少的那条。

经过这样的筛选后，就会为后面的路径寻找提供方便，从而减少回溯次数。

棋盘中马的遍历采用数组进行存储，同时因为有回溯，所以采用栈的方法，并且为了最后打印方便，采用的是顺序栈的方法。

同时还有八个方向的数组，和为栈设计的每个点周围的八个方向那些可以走的数组。

2. 基本要求棋盘有10行9列，利用chess来表示一个棋盘，chess[i][j]=0或1；其中：0表示通路，1表示不通，当从某点向下试探时，中间点的8个方向可以试探；棋盘采用数组形式，并且这里的数组比棋盘的数组规模稍大，因为为了保证边缘点也有八个方向可以走，使问题能够简单化，不用再判断当前点的试探方向有几个。

测试⽤例--因果图、判定表法因果图、判定表法⼀、应⽤场合 在界⾯中有多个控件，控件之间有组合或限制关系，不同的输⼊组合会对应不同的输出结果，如果想弄清楚不同的输⼊组合到底对应哪些输出结果，可以使⽤因果图/判定表法。

(因果图/判定表法⽐较适合测试组合数量较少的情况，⼀般少于20种)⼆、因果图 因（原因）：输⼊条件 果（结果）：输出结果 因果图：就是通过画图的⽅式来表⽰输⼊条件（因）和输出结果（果）之间的关系。

三、因果图中的图形符号 1、基本图形符号 表⽰的是因与果之间的关系 恒等 如果a=1 ，那么b=1 如果a=0，那么b=0 与 与的含义：只有所有条件都为1时，结果为1，有任何⼀个条件为0（或者所有条件为0）那么结果为0. 简化：全1为1，有0为0 分析过程如下图： 与的图形符号： 或 或的含义：只有所有条件都为0时，结果为0，有任何1个条件为1（或者所有条件为1）时，结果为1 简化：全0为0，有1为1 或的关系图形符号： ⾮：取反 如果a=1，那么b=0 如果a=0，那么b=1 2、限制关系图形符号 限制关系图形要么在因（输⼊条件）之间，要么在果（输出结果）之间。

互斥（E-exclude） 含义：可以不选，如果选只能选1个 唯⼀（O-Only） 含义：有且只有1个（必须要选，⽽且只能选1个） 唯⼀和互斥的区别： 互斥可以不选 唯⼀必须要选1个 包含（I-include） 含义：⾄少选1个（可以多选，不能不选，最少得选1个） 要求（R-required） 含义：如果a=1 那么要求b必须是1，反之如果a=0，那么b值⽆所谓 屏蔽（M-masked） 含义：当a=1时，b=0 当a=0，b的值有可能是1，也有可能是0四、测试步骤 被测程序：交通⼀卡通充值模拟系统 步骤1：了解需求，找出所有的输⼊条件（因） 投币50元 投币100元 充值50元 充值100元 步骤2：找出所有的输出结果（果） 成功充值并退卡 找零 错误提⽰并退卡 将因和果填⼊《判定表》中 步骤3：找出输⼊条件之间的组合和限制关系。

本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==象棋作弊案例篇一：象棋教学案例象棋教学案例“草莽英雄”黄汉军案例背景：在象棋社团里有个四年级的学生叫黄汉军，他的棋风如同他的名字一样，汉朝的军队作风硬朗（打败草原匈奴的骑兵），敢打敢冲。

但是经常勇猛有余，计谋不足，后防兵力空虚。

有时“单枪匹马”也敢往前横冲直撞，所以社团里给他起了外号“草莽英雄”倒也给团内增添了不少乐趣。

案例过程：开局要领象棋的每一局棋可分为开局、中局、残局三个阶段。

但是，实际上，三个阶段没有明显的界限，它们之间既有联系，又保持相对的独立，划分只是为研究的方便。

一、开局阶段一般指对局开始的8-12个回合，在正常情况下，双方主力都已出动，形成一定的攻守阵势，即指开局。

兵贵神速，下棋和行军打仗一样，要尽快展开自己的主力棋子。

在棋盘上发挥效力，切不可用一个棋子在开局阶段连续移动多次或进而复退，以至影响了全局展开主力棋子的速度。

二、象棋开局之初，双方轮流走棋，机会均等。

但由于双方棋子所占位置不同，棋局主动权在无声无息的移动着。

哪一方抢占了重要据点和线路，也就争得棋局的控制权。

保持棋子主力活动路线的畅通，使各兵种的棋子都能发挥作用。

这是开局的一个基本原则。

（1）以车为例，车走直线，占得四通八达的线路，就能充分发挥作用，可抢占对方兵行线路或巡河线等。

（2）横出车，则可抢占4、（四）6（六）路肋道，控制象门。

三、象棋开局阶段第二个基本原则，是必须逐一个棋子之间的协调，出子占位时，必须做到各子互相支援，互相照应保护，协同作战，组成完备体系。

（1）象棋个棋子在走棋时，要互相保护，切不可个棋子间互不联系，单独自行走棋，更不可互相阻碍挡住走棋路线。

左右两边的棋子要均衡出棋。

（2）以马为例，因为马有别腿的特殊规则，所以必须抢先挺起马前兵（卒），才能保证马路畅通灵活。

以中国象棋中走马的测试用例设计为例学习因果图的使用方法。

一、分析中国象棋中走马的实际情况（下面未注明的均指的是对马的说明）
1、如果落点在棋盘外，则不移动棋子；
2、如果落点与起点不构成日字型，则不移动棋子；
3、如果落点处有自己方棋子，则不移动棋子；
4、如果在落点方向的邻近交叉点有棋子（绊马腿），则不移动棋子；
5、如果不属于1-4条，且落点处无棋子，则移动棋子；
6、如果不属于1-4条，且落点处为对方棋子(非老将)，则移动棋子并除去对方棋子；
7、如果不属于1-4条，且落点处为对方老将，则移动棋子，并提示战胜对方，游戏结束。

二、根据分析明确原因和结果
原因：结果：
1、落点在棋盘上；
2、落点与起点构成日字；
3、落点处为自己方棋子；
4、落点方向的邻近交叉点无棋子；
5、落点处无棋子；
6、落点处为对方棋子（非老将）；
7、落点处为对方老将。

21、不移动棋子；
22、移动棋子；
23、移动棋子，并除去对方棋子；
24、移动棋子，并提示战胜对方，结束游戏。

添加中间节点11，目的是作为导出结果的进一步原因，简化因果图导出的判定表
考虑结果不能同时发生，所以对其施加唯一约束O。

原因5、6、7不能同时发生，所以对其施加异约束E。

根据因果图建立判定表：(分为两表)
注：1、以上判定表中由于表格大小限制没有列出最后所选的测试用例；2、第2表中部分列被合并表示不可能发生的现象；3、通过中间节点将用例的判定表简化为两个小表。

减少工作量。

四、根据判定表写测试用例表（略）。