边界值分析法 (1)

单元测试用例设计方法
在软件开发中，单元测试是一种对软件系统中最小实体（通常是函数、方法或类）进行测试的方法。

单元测试用例设计是确保软件系统的各个单元在不同情况下都能正常工作的关键。

下面将介绍一些常用的单元测试用例设计方法。

1. 边界值分析法：
边界值分析法是一种常用的测试方法，通过测试系统在取最小、最大和边界值时的行为来检测错误。

例如，对于一个接受整数参数的函数，可以选择最小值、最大值和边界值作为测试用例。

2. 等价类划分法：
等价类划分法是将输入条件划分为一组等效的类别，并选择代表这些类别的测试用例。

这种方法可以有效地减少测试用例数量，同时保证了覆盖各个等效类别的能力。

3. 错误猜测法：
错误猜测法是一种基于错误猜测的测试方法，通过假设系统中可能存在的错误场景来设计测试用例。

这种方法可以帮助测试人员集中精力关注可能导致错误的操作或条件。

4. 边界条件测试法：
边界条件测试法是对特殊值和边界情况下的行为进行测试的方法。

例如，对于一个接受字符串参数的函数，可以设计测试用例来测试空字符串、长度边界情况等。

5. 正交试验法：
正交试验法是一种通过设计正交表来进行测试的方法，能够有效地避免冗余的测试用例。

正交表能够覆盖各种可能的参数组合，从而提高测试用例的效率。

以上是一些常用的单元测试用例设计方法，每种方法都有其适用的场景和优劣势。

在实际项目中，测试人员可以根据需求和资源的情况选择合适的方法来设计测试用例，确保软件系统的质量和稳定性。

1．边界值分析法简介边界值分析法是对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。

我们这里所指的“边界值”是相对于“输入等价类”和“输出等价类”而言的，稍高于其边界或低于其边界一些特点情况。

2 边界类型通常用以下几种：边界条件：可以在产品说明书中有定义或者在使用软件过程中确定内部边界条件：在软件内部，也称为内部边界条件其他边界条件：如输入信息为空、非法、错误、不正确和垃圾数据3 边界值的选择方法（原则）[原创]测试用例设计之“等价划分”法1．等价类划分法简介：等价类划分是一种典型的黑盒测试方法，用这一方法设计测试用例完全不考虑程序的内部结构，而是根据对程序的要求和说明，即需求规格说明书(RS)。

将说明中对输入的要求和输出的要求区别开来并加以分解。

等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分，然后从每个部分中选取少数代表性数据，在这个集合中每个输入条件都是等效的，如果其中一个输入不能发现问题，哪么集合中其它输入条件进行测试也不可能发现错误码。

2 等价类划分基础：需求规格说明书(SR)中输入、输出要求3 等价划分法设计测试用例步骤：3.1 确定等价类：其中等价划分中某个输入域的子集合；分为有效等价类和无效等价类有效等价类：指对于程序规格说明书来说是合理的、有意义的输入数据构成的集合。

利用有效等价类可以检验程序是否实现了规格说明书中的功能和性能无效等价类：与有效等价的定义相反说明：划分等价类原则（6条）3.2列出等价类表在确定了等价类之后，建立等价类表，列出所有划分出的等价类3.3 确定测试用例：1为每个等价类规定一个惟一的编号2设计一个新的测试用例，使其尽可能多地覆盖尚未覆盖的有效等价类。

重复这一步骤，最后使得所有有效等价类均被测试用例所覆盖3设计一个新的测试用例，使其只覆盖一个无效等价类。

重复这一步骤，最后使得所有无效等价类均被测试用例所覆盖经验教训：采用等价类划分方法设计测试用例，按照划分等价类、列出等价列表、确定测试用例三个步骤完成，目标是把可能的测试用例组合缩减到仍然足以满足软件测试需求为止。

3.2.2 边界值分析方法举例例1：成绩报告生成程序现有一个学生标准化考试批阅试卷，产生成绩报告的程序。

其规格说明如下：程序的输入文件由一些有80个字符的记录组成,如右图所示，所有记录分为3组：1) 标题：这一组只有一个记录，其内容为输出成绩报告的名字。

2) 试卷各题标准答案记录：每个记录均在第80个字符处标以数字"2"。

该组的第一个记录的第1至第3个字符为题目编号（取值为1一999）。

第10至第59个字符给出第1至第50题的答案（每个合法字符表示一个答案）。

该组的第2，第3……个记录相应为第51至第100，第101至第150，…题的答案。

3) 每个学生的答卷描述：该组中每个记录的第80个字符均为数字"3"。

每个学生的答卷在若干个记录中给出。

如甲的首记录第1至第9字符给出学生姓名及学号，第10至第59字符列出的是甲所做的第1至第50题的答案。

若试题数超过50，则第2，第3……纪录分别给出他的第51至第100，第101至第150……题的解答。

然后是学生乙的答卷记录。

4) 学生人数不超过200，试题数不超过999。

5) 程序的输出有4个报告：a) 按学号排列的成绩单，列出每个学生的成绩、名次。

b) 按学生成绩排序的成绩单。

c) 平均分数及标准偏差的报告。

d) 试题分析报告。

按试题号排序，列出各题学生答对的百分比。

解答：分别考虑输入条件和输出条件，以及边界条件。

给出下表所示的输入条件及相应的测试用例。

输出条件及相应的测试用例表。

通过上面表中列出的43个测试用例可以发现程序中大部分常见的错误。

如果采用随机和任意方法设计测试用例，不一定会发现这些错误。

如果使用得当，采用边界分析法的测试用例是很有效的。

在边界情况复杂的情况下，要找出适当的测试用例还需针对问题的输入域、输出域边界、耐心细致的逐个考虑。

补充（错误推测法）：例2：三角形问题的边界值分析测试用例在三角形问题描述中，除了要求边长是整数外，没有给出其它的限制条件。

边界值分析法⼀、定义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。

边界值分析法是对等价类划分法做补充的⼀种⿊盒测试设计⽅法。

实践中，由于⼤量的错误发⽣在输⼊、输出值的边界上，所以，对于各种边界值进⾏测试⽤例的设计，可以查出更多的错误。

边值点的定义：上点：边界上的点，闭内开外（闭指域的边界是封闭的，即闭区间；开指域的边界是开放的，即开区间）。

离点：离上点最近的点称为离点。

开内闭外。

内点：域范围内的任意⼀点。

⼆、边界值和等价类的相关等价类划分法：将测试过程中的输⼊、输出、操作等相似内容分组，从每组中挑选具有代表性的内容作为测试⽤例，划分为有效等价类和⽆效等价类；边界值分析法：确认输⼊、输出的边界，然后取刚好等于、⼤于、⼩于边界的参数作为测试⽤例测试；他俩的定义就是不同，⼀个属于确认有有效区间，⼀个属于确认边界，联系就是等价类划分和边界值要⼀起考虑，边界值分析法属于等价类划分法的补充，任何等价区间都有边界，有边界就有等价区间。

三、三点分析法结合等价类划分的具体情况，针对边界值的选择就包括开区间、闭区间以及半开半闭区间。

（1）. 闭区间：闭区间中的情况，上点为可以取值的点，在上点之间任取⼀点就是内点。

⽽紧邻上点范围之外的第⼀对点被称为离点（也称为外点）（2）.半开半闭区间：半开半闭区间中，上点与内点的定义不变。

离点是开区间⼀侧上点内部范围内紧邻的点，⽽在闭区间⼀侧是上点外部范围内紧邻的点。

（3）.开区间：开区间中，上点与内点的定义仍然不变。

⽽离点就是上点内部范围内紧邻的⼀对点。

总结为，上点就是区间的端点值，⽽内点就是上点之间任意⼀点。

对于离点，要分具体情况，如果开区间的离点，就是开区间中上点内侧紧邻的点；如果是闭区间的离点，就是闭区间中上点外侧紧邻的点。

所以，当⼤家在尝试针对划分好的等价类进⾏边界值取值的时候，⼀定要有适当的范围，不是根据我们的端点值往左右两侧随意选择测试值，⽽是也有科学的⽅法进⾏选择。

黑盒测试--边界值分析方法：一.方法简介1.定义：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。

2.与等价划分的区别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.边界值分析方法的考虑：长期的测试工作经验告诉我们，大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是发生在输入输出范围的内部。

因此针对各种边界情况设计测试用例，可以查出更多的错误。

使用边界值分析方法设计测试用例，首先应确定边界情况。

通常输入和输出等价类的边界，就是应着重测试的边界情况。

应当选取正好等于，刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据，而不是选取等价类中的典型值或任意值作为测试数据。

4.常见的边界值1)对16-bit 的整数而言 32767 和 -32768 是边界2)屏幕上光标在最左上、最右下位置3)报表的第一行和最后一行4)数组元素的第一个和最后一个5)循环的第 0 次、第 1 次和倒数第 2 次、最后一次5.边界值分析1)边界值分析使用与等价类划分法相同的划分，只是边界值分析假定错误更多地存在于划分的边界上，因此在等价类的边界上以及两侧的情况设计测试用例。

例：测试计算平方根的函数--输入：实数--输出：实数--规格说明：当输入一个0或比0大的数的时候，返回其正平方根；当输入一个小于0的数时，显示错误信息"平方根非法-输入值小于0"并返回0；库函数Print-Line可以用来输出错误信息。

2)等价类划分：I.可以考虑作出如下划分：a、输入 (i)<0 和 (ii)>=0b、输出 (a)>=0 和 (b) ErrorII.测试用例有两个：a、输入4，输出2。

对应于 (ii) 和 (a) 。

常用黑盒测试方法黑盒测试（Black box Testing）是一种测试方法，它主要基于对被测试系统的功能和性能进行验证，而不需要先了解系统的内部结构或代码的实现。

黑盒测试是从用户的角度出发，通过输入和输出的对比来验证系统的正确性。

下面将介绍一些常用的黑盒测试方法。

1. 等价类划分法（Equivalence Partitioning）等价类划分法是一种将输入和输出数据划分成不同等价类的方法。

通过选择一个代表性的数据进行测试，可以发现等价类中的共性问题。

例如，假设要测试一个输入用户名和密码的系统，等价类划分法可以将输入数据划分为有效的用户名和密码、无效的用户名和密码、用户权限不足的用户名和密码等等。

2. 边界值分析法（Boundary Value Analysis）边界值分析法是一种对输入和输出的边界情况进行测试的方法。

通常情况下，边界值测试可以很好地发现程序中存在的错误。

例如，对于一个要求输入1到100的数值的系统，边界值分析法可以选择1、2、99和100来测试，以验证系统在边界情况下的正确性。

3. 状态转换测试（State Transition Testing）状态转换测试是一种通过测试系统在不同状态下的行为来验证系统的正确性的方法。

在这种方法中，测试人员需要事先了解系统的各个状态及其之间的转换条件，通过测试不同状态之间的转换，以验证系统在状态转换过程中的正确性。

例如，一个文件管理系统可以具有打开、关闭和保存等状态，状态转换测试可以通过测试不同状态之间的转换来验证系统的正确性。

4. 决策表测试（Decision Table Testing）决策表测试是一种通过测试系统的决策逻辑来验证系统的正确性的方法。

测试人员需要构建一个决策表，列出不同情况下的输入和输出，以验证系统按照预期的逻辑进行判断和决策。

例如，一个购物网站可以具有不同的会员等级和不同的折扣策略，决策表测试可以通过测试不同的会员等级和购买金额来验证系统按照不同的折扣策略进行计算和应用。

《测试用例设计方法培训》测试用例设计方法培训一、概述测试用例设计是软件测试中非常重要的环节，它通过设计各种场景和情况来验证软件的功能是否符合需求，以及发现潜在的缺陷。

本培训将通过介绍几种常用的测试用例设计方法，帮助大家掌握测试用例设计的技巧和方法。

二、基本概念在开始介绍测试用例设计方法之前，我们先来了解一些基本概念。

1.测试用例：测试用例是一组输入、执行条件和预期结果的组合，用于测试特定功能或特征是否能正常工作。

2.边界值分析：边界值是指输入的最小值和最大值，边界值分析是通过测试接近边界的值来验证系统的行为。

3.等价类划分：等价类是指具有相同功能或特性的输入或测试对象，等价类划分是将所有可能的输入划分成若干等价类，通过测试等价类的一个或几个代表性成员来验证系统的行为。

4.情景测试：情景测试是通过设计各种实际场景来测试软件的功能，以模拟真实用户的使用习惯和环境。

三、常用的测试用例设计方法下面将介绍几种常用的测试用例设计方法，包括边界值分析法、等价类划分法和情景测试法。

1.边界值分析法边界值分析法主要用于测试参数的边界情况。

步骤如下：（1）确定参数的最小值和最大值。

（2）根据最小值和最大值设计测试用例，包括最小值、最大值和最小值与最大值之间的边界值。

例如，对于一个接受年龄作为参数的函数，年龄的最小值为0，最大值为150。

那么我们可以设计以下边界值测试用例：-1（小于最小值）、0（最小值）、1（最小值与最大值之间）、150（最大值）和151（大于最大值）。

2.等价类划分法等价类划分法主要用于测试需要输入的数据集合的情况。

步骤如下：（1）确定每个输入需要满足的条件。

（2）将所有可能的输入划分成若干等价类。

（3）从每个等价类中选择代表性的成员作为测试用例。

举个例子，对于一个接受用户名和密码作为参数的登录功能，用户名需要满足长度在6到12之间，密码需要满足长度在8到16之间。

那么我们可以划分以下等价类：-用户名：长度小于6、长度在6到12之间、长度大于12；-密码：长度小于8、长度在8到16之间、长度大于16然后分别从每个等价类中选择代表性的成员作为测试用例。

三角形问题的三种测试方式--边界值测试,等价类测试、决策表测试一.方法简介1. 定义：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。

2. 与等价划分的区别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. 边界值分析方法的考虑：长期的测试工作经验告诉我们，大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是发生在输入输出范围的内部。

因此针对各种边界情况设计测试用例，可以查出更多的错误。

使用边界值分析方法设计测试用例，首先应确定边界情况。

通常输入和输出等价类的边界，就是应着重测试的边界情况。

应当选取正好等于，刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数据，而不是选取等价类中的典型值或任意值作为测试数据。

4. 常见的边界值1) 对16-bit 的整数而言32767 和-32768 是边界2) 屏幕上光标在最左上、最右下位置3) 报表的第一行和最后一行4) 数组元素的第一个和最后一个5) 循环的第0 次、第1 次和倒数第2 次、最后一次5. 边界值分析1) 边界值分析使用与等价类划分法相同的划分，只是边界值分析假定错误更多地存在于划分的边界上，因此在等价类的边界上以及两侧的情况设计测试用例。

例：测试计算平方根的函数--输入：实数--输出：实数--规格说明：当输入一个0或比0大的数的时候，返回其正平方根；当输入一个小于0的数时，显示错误信息"平方根非法-输入值小于0"并返回0；库函数Print-Line可以用来输出错误信息。

2) 如果输入条件规定了值的个数,则用最大个数,最小个数,比最小个数少一,比最大个数多一的数作为测试数据。

比如，一个输入文件应包括1~255个记录，则测试用例可取1和255，还应取0及256等。