淺談手機(jī)軟件測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法及技巧

黃平鳳 中興通訊股份有限公司

前言

對(duì)于測(cè)試工作，其在軟件建立的整體工作中是不可或缺的一部分。宏觀上來(lái)說(shuō)，測(cè)試工作直接關(guān)系到產(chǎn)品功能，形態(tài)，質(zhì)量等等。所以，軟件測(cè)試工作的重要性不言而喻，也受到越來(lái)越多的關(guān)注。從根本上來(lái)看待軟件測(cè)試工作，它就是用一個(gè)個(gè)有針對(duì)性的測(cè)試用例，對(duì)軟件的功能以及系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行系統(tǒng)的測(cè)試評(píng)估。它也是軟件測(cè)試質(zhì)量穩(wěn)定的基本保證。因此，用例在整個(gè)測(cè)試工作中極其重要，用例的設(shè)計(jì)要有針對(duì)性，非常有講究。本文詳細(xì)介紹了針對(duì)功能和結(jié)構(gòu)分別設(shè)計(jì)測(cè)試用例的方法和技巧。

1.軟件測(cè)試的相關(guān)概念

對(duì)于具體的軟件我們要有具體的測(cè)試目的，擬定測(cè)試計(jì)劃。而測(cè)試用例簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是數(shù)據(jù)的輸入和結(jié)果的預(yù)期。測(cè)試用例設(shè)計(jì)最難的部分是在前者，也就是輸入數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)，對(duì)于其設(shè)計(jì)要求是設(shè)計(jì)出能夠試錯(cuò)的測(cè)試數(shù)據(jù)。由于其過(guò)程復(fù)雜，我們可以應(yīng)用一些現(xiàn)有的已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的測(cè)試數(shù)據(jù)技術(shù)。這是非常快速可靠的辦法。目前，在測(cè)試用例設(shè)計(jì)中大量應(yīng)用的技術(shù)有兩種，其中一種是針對(duì)結(jié)構(gòu)性測(cè)試，叫做白盒測(cè)試；另外一種是針對(duì)功能性測(cè)試，叫做黑盒測(cè)試，這兩種技術(shù)手段的應(yīng)用方法和技巧也很多，下文中會(huì)一一詳述。簡(jiǎn)而言之，白盒測(cè)試如其名，可以看作是一個(gè)透明的盒子，程序中的執(zhí)行狀態(tài)一目了然，邏輯以及結(jié)構(gòu)都能夠直觀的測(cè)試出來(lái)，要盡可能多的對(duì)所有路徑進(jìn)行測(cè)試；黑盒測(cè)試如其名，可以看作是一個(gè)黑盒子，不需要去了解程序內(nèi)部的運(yùn)行情況，以及執(zhí)行路徑，而是側(cè)重于程序運(yùn)行的結(jié)果，對(duì)驅(qū)動(dòng)以及功能的形成的測(cè)試。

2.軟件測(cè)試用例的基本要素

2.1 用例編號(hào)

測(cè)試用例編號(hào)具有特定的規(guī)則，例如系統(tǒng)測(cè)試用例編號(hào)：project1-xt-001，命名規(guī)則是項(xiàng)目名稱(chēng)+測(cè)試階段類(lèi)型+編號(hào)。定義測(cè)試用例編號(hào)可以快速查找測(cè)試用例，并可以輕松跟蹤測(cè)試用例的執(zhí)行過(guò)程。

2.2 測(cè)試題目

測(cè)試過(guò)程中測(cè)試用例題目的描述應(yīng)該清楚地表達(dá)測(cè)試用例的目的。例如，“當(dāng)用戶(hù)在登錄時(shí)輸入錯(cuò)誤的密碼時(shí)，測(cè)試軟件要如何響應(yīng)。”

2.3 重要級(jí)別

定義測(cè)試用例的優(yōu)先級(jí)，通常可分為“高”和“低”。一般情況下，如果軟件要求的優(yōu)先級(jí)為“高”，則測(cè)試用例優(yōu)先級(jí)為這個(gè)要求也是“高”；反之亦然。

2.4 測(cè)試輸入

在測(cè)試執(zhí)行期間提供各種輸入條件。基于需求的輸入條件確定測(cè)試用例的輸入。測(cè)試用例的輸入高度依賴(lài)于軟件需求。如果沒(méi)有定義軟件需求所要求的輸入數(shù)據(jù)，則會(huì)對(duì)測(cè)試用例設(shè)計(jì)造成障礙。

2.5 步驟

提供測(cè)試執(zhí)行過(guò)程的步驟。對(duì)于復(fù)雜的測(cè)試用例，測(cè)試用例的輸入必須分為幾個(gè)步驟。這些步驟會(huì)在操作步驟中詳細(xì)描述。

2.6 預(yù)期結(jié)果

提供測(cè)試執(zhí)行的預(yù)期結(jié)果，應(yīng)根據(jù)軟件要求的輸出。如果實(shí)際測(cè)試中獲得的實(shí)際測(cè)試結(jié)果與預(yù)期結(jié)果不一致，則測(cè)試不通過(guò)；反之，測(cè)試通過(guò)。

3 白盒測(cè)試技術(shù)中測(cè)試用例的設(shè)計(jì)方法研究

白盒測(cè)試方法的功能是：對(duì)所有單獨(dú)走過(guò)的路徑進(jìn)行不小于一次的測(cè)試；對(duì)所有可能的邏輯決策運(yùn)行“真”或“假”；并且在有操作邊界的地方做循環(huán)體操作，在有循環(huán)邊界的地方同理；測(cè)試程序中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的有效性。在實(shí)際數(shù)據(jù)測(cè)試中，如果程序中有許多嵌套循環(huán)，如果執(zhí)行路徑的數(shù)量不同，則可以使用5×20嵌套循環(huán)小程序和其他對(duì)象編號(hào)。因此，通常需要通過(guò)選擇性地實(shí)施該過(guò)程中的可以應(yīng)用的一些最具代表性的方法來(lái)創(chuàng)造一些替代方法。邏輯覆蓋是很主要的技術(shù)手段，其中包含了幾大塊：語(yǔ)句覆蓋，在程序中運(yùn)行不少于一遍語(yǔ)句。其覆蓋排除邏輯的覆蓋率不考慮，側(cè)重于對(duì)于程序中存在的種種表達(dá)式的運(yùn)行結(jié)果，但是不對(duì)每個(gè)表達(dá)式進(jìn)行一一詳盡的測(cè)試。因此，在圖文和語(yǔ)句中覆蓋相應(yīng)的點(diǎn)使得這種邏輯覆蓋程式相對(duì)較弱；覆蓋決策，也稱(chēng)為覆蓋范圍，由最初滿(mǎn)足的條件陳述語(yǔ)句，對(duì)于每個(gè)可能出現(xiàn)的路徑以及對(duì)應(yīng)的結(jié)果的組合方式都進(jìn)行不少于一遍的測(cè)試。換句話說(shuō)，它將針對(duì)每個(gè)分支執(zhí)行至少一次。確定邏輯程序的覆蓋范圍不是很高。在程序中，邊緣路徑是對(duì)應(yīng)于主要路徑來(lái)進(jìn)行決策的；條件覆蓋不單單意味著各個(gè)陳述運(yùn)行不少于一遍，而且會(huì)采取多種可能的方式以得到最后產(chǎn)生的結(jié)果，條件覆蓋范圍可能不包括決策覆蓋范圍；判斷條件覆蓋，其需要有非常多的測(cè)試數(shù)據(jù)，這是必備的，有了這些之后對(duì)于判斷條件的數(shù)據(jù)賦值，并且各個(gè)判斷表達(dá)式獲得不同的結(jié)果；在條件組合覆蓋中，有必要擁有盡可能多的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，以便對(duì)出現(xiàn)的每個(gè)判斷公式的所有可能條件的進(jìn)行至少一遍的組合。條件范圍覆蓋，這是眾多覆蓋中最為強(qiáng)大的；路徑覆蓋有必要擁有盡可能多的數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，以便運(yùn)行時(shí)每個(gè)相關(guān)路徑執(zhí)行的次數(shù)不少于一次。測(cè)試系統(tǒng)的層級(jí)結(jié)構(gòu)包含測(cè)試所需的條件，循環(huán)測(cè)試，基本通過(guò)測(cè)試，至少要確定范圍。這種方法的運(yùn)用，對(duì)復(fù)雜程度要進(jìn)行預(yù)先的計(jì)算，并定義指針的基本執(zhí)行路徑。在實(shí)際用例的測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，單一應(yīng)用某種用例都不全面，需要結(jié)合多種覆蓋方法進(jìn)行測(cè)試。

4 黑盒測(cè)試技術(shù)中的測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法研究

通過(guò)黑盒測(cè)試，我們可以測(cè)試功能是否缺失或不正確；主接口是否正確接收正確的輸入和輸出結(jié)果；是否存在外部信息訪問(wèn)錯(cuò)誤或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，運(yùn)行時(shí)軟件可以滿(mǎn)足性能要求；軟件初始化或退出時(shí)沒(méi)有錯(cuò)誤；使用黑盒測(cè)試也使得無(wú)法將所有可能的輸入和輸出條件應(yīng)用于測(cè)試，因?yàn)闇y(cè)試用例的組合是天文數(shù)字。顯然，您需要設(shè)計(jì)一個(gè)合理的解決方案來(lái)減少測(cè)試用例的數(shù)量。黑盒測(cè)試的主要測(cè)試用例設(shè)計(jì)方法如下：

4.1 等價(jià)類(lèi)劃分

等價(jià)劃分是將程序的輸入字段劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)類(lèi)，然后相應(yīng)地導(dǎo)出測(cè)試用例，因?yàn)橥活?lèi)中的數(shù)據(jù)效果相同。等效性可分為有效等價(jià)和無(wú)效等價(jià)。有效等價(jià)類(lèi)是指滿(mǎn)足程序功能要求并包含有意義數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類(lèi)。無(wú)效等價(jià)類(lèi)是不滿(mǎn)足程序正確操作或預(yù)期結(jié)果的數(shù)據(jù)類(lèi)集合。設(shè)計(jì)測(cè)試時(shí)在這些情況下，我們應(yīng)該考慮有效等價(jià)類(lèi)和無(wú)效等價(jià)類(lèi)的設(shè)計(jì)。等價(jià)類(lèi)的劃分有其自己的原則。

設(shè)計(jì)一個(gè)新的測(cè)試計(jì)劃，盡可能多地覆蓋有效的等價(jià)類(lèi)，重復(fù)這一步，直到它涵蓋所有有效的等價(jià)類(lèi)，新的覆蓋未覆蓋的等價(jià)類(lèi)創(chuàng)建測(cè)試計(jì)劃并重復(fù)此步驟，直到所有無(wú)效的等價(jià)類(lèi)都被淹沒(méi)。

4.2 邊界值分析

通常，等價(jià)類(lèi)邊界的輸入/輸出結(jié)果根據(jù)等價(jià)類(lèi)劃分并確定邊界值選擇，但由于測(cè)試數(shù)據(jù)小于邊界值或大于邊界值，因此需要邊界值分析使用方法。而不是將等價(jià)類(lèi)的內(nèi)部數(shù)據(jù)作為測(cè)試用例。

4.3 錯(cuò)誤推測(cè)法

錯(cuò)誤推測(cè)方法主要依靠直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)，需要一些開(kāi)發(fā)大規(guī)模軟件工程的經(jīng)驗(yàn)。基本思想是列舉程序中容易出錯(cuò)的可能錯(cuò)誤和特殊情況，并根據(jù)這些條件選擇測(cè)試方案。

5 結(jié)束語(yǔ)

編寫(xiě)測(cè)試用例是測(cè)試人員的必備條件。但有效的設(shè)計(jì)和熟練的操作是一項(xiàng)非常復(fù)雜的技術(shù)，要求測(cè)試人員在業(yè)務(wù)和功能方面清楚地掌握整個(gè)軟件。測(cè)試人員總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并將其與測(cè)試?yán)碚摻Y(jié)合，進(jìn)行更有效的測(cè)試用例設(shè)計(jì)。