淺析軟件黑盒測試

鐘 睿

（廣州大學，廣州 510000）

1 黑盒測試定義

黑盒測試是目前軟件測試的重要方法之一，其特點在于不用考慮軟件的邏輯和結構，根據軟件的需求分析，對軟件進行功能性的測試，根據一個輸入和相應的輸出，判斷軟件能否正常使用。黑盒測試主要涉及軟件界面和功能。軟件測試者往往不用了解軟件的內部具體代碼，只要考慮輸入的正確性、合法性、規范性中判斷輸出的結果與預期是否一致。由于黑盒測試不需要測試者了解軟件的代碼編程，只需要確定軟件的功能是否完備，是目前軟件中常用的一種軟件測試方法。

2 黑盒測試的作用

黑盒測試主要針對軟件功能性的測試，主要完成：軟件功能性是否完整，軟件系統能否正常顯示，軟件系統的性能測試，系統的完備化、數據初始化以及軟件系統的中斷錯誤、系統停頓等。

3 黑盒測試的常用方法

軟件黑盒測試的主要方法包括分析邊界法、劃分等價類法、和因果圖示法和推測錯誤法。

3.1 分析邊界法

分析邊界法主要是針對軟件邊界值進行測試分析的一種黑盒測試法。在軟件測試的工作中表明，與沒有進行分析邊界法測試的軟件系統相比，進行分析邊界法測試的軟件系統往往擁有更好的系統穩定性，系統不易崩潰。這里的邊界主要是指測試的數據靠近數據邊緣或者是正好處于邊緣狀態，在分析邊界時，通常遵守以下的測試原則：

（1）輸入數據規定了范圍，對于范圍邊界設計有效等價類用例，剛越界的設計無效等價類用例。

（2）系統中用了內部數據結構的情況下要設計內部數據結構的用例。

3.2 劃分等價類法

劃分等價類法的主要思想是軟件系統的相關數據分成多個部分，也就是把軟件數據劃分為多個子集，然后在這多個數據子集中選取一定具有代表性的少量數據進行測試，在這過程中，這些少量的測試數據就代表著該集的數據，這就省去將軟件的所有數據進行測試。在進行劃分等價類法時，如何進行等價劃分是測試中較為重要的部分。

3.2.1 等價類劃分

等價類主要是依據輸入的數據進行劃分，等價類也就是相應輸入的子集。在這個子集之中，輸入和輸出的數據，特別是在錯誤邏輯方面是基本類似或者是相同的。在這樣的情況下，我們假設所選取的數據具有較高的代表性。我們在軟件黑盒測試時首先要根據具體的功能把所有的相關數據進行劃分，劃分成的子集也就是等價類，在等價類中所選擇的數據可以代表這個子集。等價類可以分為有效類和無效類兩類。有效等價類主要是指軟件測試所選擇的數據集合是合情合理的，是在一定的范圍內來進行軟件性能和功能性的測試。而無效等價類的所選取的數據是不合理的，是指意外性的數據，往往用來測試軟件的邊緣性。我們在實際的軟件測試中，需要兼顧有效等價類和無效等價類，從而保證軟件的完備性以及系統的合理性。

3.2.2 等價類劃分類的設計原則

在確定軟件測試的等價類后，需要根據所有的有效等價類和無效等價類進行合理的設計。最基本的設計原則是要保證所有的有效等價類和無效等價類都涉及到，不能有遺漏，只有這樣才能滿足設計的需求，同時需要將所有的有效等價類和無效等價類進行編號，便于后面的進一步測試。

3.3 推測錯誤法

推測錯誤法也是常用的一種黑盒測試方法，其主要根據測試者以往的經驗來設計出軟件中可能會存在的不足之處，同時還要設計出修正這些錯誤的測試用例。測試者根據軟件的主要特點設計出軟件可能的特殊情景和出現的錯誤。一般來說，經驗豐富的軟件測試者通過本方法進行測試時往往更加快速，他們通常更加知曉軟件系統可能存在的薄弱之處，并且根據這些薄弱點設計出合適的測試用例。

但是需要說明的是，經驗豐富的人也不可能把軟件系統中所有的錯誤都快速的找到，只是說盡可能的降低，通過本方法也不可能做到萬無一失，只能在測試的實際工作中不斷積累經驗，增強自身的洞察力。此外，這種方法對來新手來說，具有一定的難度，門檻較高。

4 測試方法分析結論

對于軟件系統的測試而言，黑盒測試是十分重要的。在進行黑盒測試之前，需要做大量的工作，主要包括數據的準備以及相關的設計工作，以此來保證測試數據的完備性和準確性。同時，黑盒測試還需要綜合考慮多方面的因素，根據實際的需求以及應用場景的不同進行有針對性的測試，只有這種才能達到軟件測試的目的，需要在工作中不斷積累經驗。

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