軟件測試中的邊界值分析法

流河建偉

不管是在少兒編程軟件，還是在傳統編程語言的判斷語句中，邊界的判斷都是特別容易出錯的地方。

什么是邊界呢？邊界就是程序判斷的臨界點。比如：百分制中輸入得分判斷是否及格，大于60分就及格，否則不及格。

程序如圖1：

因為60分是確定是否及格的標準，所以這里的60就是程序判斷的臨界點——邊界。如果不認真，寫成圖2的代碼，當我們輸入60時，程序就會說不及格，判斷就會出現錯誤（圖2）。

程序判斷的錯誤往往發生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是出現在輸入范圍的內部。如何防止這種問題發生呢？除了要求在編程時仔細認真，還須應用科學的測試方法，這種方法就叫作邊界值分析法。

邊界值分析法就是對輸入或輸出的邊界值進行測試的一種測試方法。首先確定邊界，然后選取“正好等于”“剛剛大于”“剛剛小于”邊界的值作為測試數據。這就需要用邊界值分析法。如上面的例子，在Scratch編程的詢問框中分別依次輸入60（正好等于）、61（剛剛大于）、59（剛剛小于）三個值進行測試。

1. 輸入60和61的時候程序顯示“及格”。

2. 輸入59的時候顯示“不及格”。

3. 再隨機地輸入幾個分數，比如：輸入23，顯示“不及格”。輸入98顯示“及格”。輸入66，顯示“及格”。

4. 輸入102，顯示“及格”。輸入-1，顯示“不及格”。我們是不是又發現了新的問題？百分制是沒有102分的，得分也不會有負數。所以，邏輯中的相關數值就是邊界，邏輯的上限（100）和下限（0）也是邊界。

通過這個例子，我們確定了三個邊界，即60、0、100。需要重新編寫代碼并測試（圖3）。

現在我們找到0、60、100三個邊界。對應“正好等于”“剛剛大于”“剛剛小于”的值，對應0的測試數據應為-1、0、1，對應60的測試數據應為59、60、61，對應100的測試數據為99、100、101。

下面就具體用邊界值分析法進行測試。

1. 輸入-1，程序返回“分數不能小于0”，輸入0，返回“不及格”，輸入1返回“不及格”。

2. 輸入59，返回“不及格”，輸入“60”，返回“及格”，輸入61，返回“及格”。

3. 輸入99，返回“及格”，輸入100，返回“及格”，輸入101，顯示“分數不能大于100”。

4. 再隨機找幾個分數進行測試。輸入-120，顯示“分數不能小于0”。輸入56，顯示“不及格”。輸入83，顯示“及格”。輸入180，顯示“分數不能大于100”。現在，輸入內容之后，輸出內容和我們預想的一樣，證明我們的程序對輸入分數的判斷是正確的。

寫完作業后，經過檢查，并改正錯誤，才能交給老師。考試做完試題，經過檢查，改正錯題，才能保證得到更高的分數。編寫完程序后的檢查，就是軟件測試。軟件測試能最大限度地減少程序的Bug。不管是傳統的軟件開發，還是少兒編程，軟件測試都是軟件開發中不可缺少的環節。

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