单元测试用例设计.docx
《单元测试用例设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单元测试用例设计.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
单元测试用例设计
单元测试用例设计
不会超过24个字）进行页面展示。
2.2负面测试（NegativeTesting）
测试被测对象的异常功能实现无误，多在异常流程，异常数据中体现。
该部分测试需要对被测对象进行错误发散，常依赖于边界值区分等方法。
例如：
接口返回25个中文字的offer标题进行页面展示。
2.3分支测试
使用流程图，明确可能出现的每条分支，制造响应的数据进行覆盖，实现对被测对象的测试。
这个过程对于分支可以进行响应的简化，可以穿插等价类等方法去除同类分支。
例如：
实现offer发布的功能，分别会出现发布普通产品，代理加盟，求购，供应等分支，测试offer提交模块的时候，需要区分这么多重类型的数据，那么假设对于全部供应类型的offer，实现上都是一样的，就可以进行等价类划分，区分供应和求购即可。
2.4黑盒测试
不关心被测对象内部，将其当做一个黑盒，仅仅关注对该模块的输入区分和输出结果校验。
2.5白盒测试
将被测对象的每个实现都充分了解，根据内部实现进行用例设计，需要保证每个独立路径都完成用例覆盖，而常规的对每个独立路径进行真假验证。
三、单元测试范围
单元测试范围的重点包括两个方面：
1.测试代码实现的功能，这个可以通过需求文档进行整理，然后调整每个功能点的颗粒度，尽量可以和开发实现的被测单元进行对应，入口文档包括需求文档、设计文档；2.外部接口和底层实现。
四、常见测试用例设计方法及举例
4.1用于语句覆盖的基路径法
基路径法保证设计出的测试用例，使程序的每一个可执行语句至少执行一次，即实现语句覆盖。
基路径法是理论与应用脱节的典型，基本上没有应用价值，读者稍作了解即可，不必理解和掌握。
基路径法步骤如下：
1）画出程序的控制流图
控制流图是描述程序控制流的一种图示方法，主要由结点和边构成，边代表控制流的方向，节点代表控制流的汇聚处，边和结点圈定的空间叫做区域，下面是控制流图的基本元素：
以下代码：
voidSort（intiRecordNum,intiType）
{
intx=0;
inty=0;
while（iRecordNum-->0）
{
if（0==iType）
{
x=y+2;
break;
}
elseif（1==iType）
{
x=y+10;
}
else
{
x=y+20;
}
}
}
可以画出以下控制流图：
2）计算程序环路复杂度
环路复杂度V（G）可用以下3种方法求得：
（1）环路复杂度等于控制流图中的区域数；
上图中，有4个区域，V（G）=4。
（2）设E为控制流图的边数，N为结点数，则环路复杂度为E－N＋2；
上图中，V（G）=10（边）–8（结点）+2=4。
（3）设P为控制流图中的判定结点数，环路复杂度为P＋1。
上图中：
V（G）=3（判定结点）+1=4。
环路复杂度是独立路径数的上界，也就是需要的测试用例数的上界。
3）导出基本路径集
基本路径数等于V（G）。
根据上面的计算方法，可得出需要的基本路径数为4。
路径就是从程序的入口到出口的可能路线，基本路径要求每条路径至少包含一条新的边，直到所有的边都被包含。
需要提醒的是：
基路径法和路径覆盖是两回事，用于设计用例的基路径数一般小于全部路径数，即基本路径集不是惟一的。
基路径法完成的是语句覆盖，而不是路径覆盖。
下面选择四条基本路径：
路径1：
1-11
路径2：
1-2-3-4-5-1-11
路径3：
1-2-3-6-8-9-10-1-11
路径4：
1-2-3-6-7-9-10-1-11
4）设计用例
根据上面的路径，可以设计出以下用例：
路径1：
1-11
用例1：
iRecordNum=0
路径2：
1-2-3-4-5-1-11
用例2：
iRecordNum=1,iType=0
路径3：
1-2-3-6-8-9-10-1-11
用例3：
iRecordNum=1,iType=1
路径4：
1-2-3-6-7-9-10-1-11
用例4：
iRecordNum=1,iType=2
从上述步骤可以看出，基路径法工作量巨大，如果用于五十行左右的函数，将耗费大量的时间，而五十行代码的函数实在是太普通了。
这种成本巨高的方法，其测试效果如何呢？
测试效果完全与成本不匹配，首先，基路径法完成的只是代码覆盖，这是最低级别的覆盖，其次，整个设计过程都是依据已经存在的代码来进行的，没有考虑程序的设计功能，是典型的“跟着代码走”，不足是显而易见的。
综上所述，基路径法没有实际应用价值。
4.2用于MC/DC的真值表法
设计用于MC/DC的用例，可以先将条件值的所有可能组合列出表格，然后从中选择用例，称为真值表法。
例如判定A||（B&&C），条件组合如下表：
A
B
C
判定结果
组合1
T
T
T
T
组合2
T
T
F
T
组合3
T
F
T
T
组合4
T
F
F
T
组合5
F
T
T
T
组合6
F
T
F
F
组合7
F
F
T
F
组合8
F
F
F
F
为了使A独立影响判定结果，选择B和C相同，判定结果相反，且A相反的组合：
组合2和6；
为了使B独立影响判定结果，选择A和C相同，判定结果相反，且B相反的组合：
组合5和7；
为了使C独立影响判定结果，选择A和B相同，判定结果相反，且C相反的组合：
组合5和6。
因此，组合2、5、6、7符合MC/DC要求。
符合MC/DC要求的用例集不是惟一的。
为了提高效率，可以使用工具来生成真值表和找出符合要求的组合，有些商业工具具有这种功能。
自行开发难度也不大，下面提出开发MC/DC用例设计小工具的思路，有兴趣的读者可以尝试一下：
1）用一个简单的词法和语法分析器解析判定表达式，计算条件数量；
2）生成真值表；
3）用一个逻辑表达式计算器，针对每个条件C，扫描真值表，找出符合以下要求的组合：
除条件C外，其他条件取值相同；将条件C的真值和假值分别代入判定表达式，判定的计算结果相反。
4）针对找出的组合，设计两个用例，条件C分别取真和假。
需要注意的是，判定中可能存在完全相同的条件，例如：
（A==0||B==1）&&C==2||（A==0&&D==3）
针对A==0设计MC/DC用例时，前一个A==0取反，后一个A==0也会跟着取反，如果后一个A==0视为其他条件，则不能实现MC/DC覆盖，因此，计算判定值时，两个A==0应视为同一个条件。
4.3边界值法
边界值法假定错误最有可能出现在区间之间的边界，一般对边界值本身，及边界值的两边都需设计测试用例。
如下函数：
//参数age表示年龄
intfunc（intage）
{
intret=0;
//…dosomething
returnret;
}
参数age表示一个人的年龄，假设有效的取值范围是0-200，那么，用边界值法可以得出以下用例（省略输出）：
用例1：
age=-1；
用例2：
age=0；
用例3：
age=1；
用例4：
age=199；
用例5：
age=200；
用例6：
age=201；
通常，程序对输入还会分段处理，例如，年龄在10以下，为儿童，需要特别照顾；年龄在60岁以上，为退休老人，不能安排工作，那么，10和60是内部边界，也要设计测试用例：
用例7：
age=9；
用例8：
age=10；
用例9：
age=11；
用例10：
age=59；
用例11：
age=60；
用例12：
age=61；
边界值法需要了解数据所代表的实际意义，此外对于枚举类型等非标量数据不适用。
边界值法对于复杂的软件项目来说，适用范围有限。
4.4等价类法
先从代码编写的思路说起。
程序员编写一个函数的代码，会如何做呢？
首先，了解代码功能。
程序的功能是什么？
无非就是：
有哪些输入？
执行什么操作或计算？
产生什么输出？
然后，将功能细化，形成一个或多个功能点。
一个功能点就是一类输入及其处理。
什么叫“一类”输入？
程序可能有无数输入，但代码并不需要用无数个判定来对每个输入分别做处理，只需将输入分类，需要做相同处理的输入归于一类，这就是“等价类”。
从编程角度来说，“等价类”是指计算或操作过程的“等价”，一个等价类就是处理过程完全相同的输入的集合。
程序中通常用判定来识别分类，一个判定就是一次分类，嵌套的判定则会造成分类数量的翻番。
所以，函数代码编写的核心思维就是等价类划分和处理。
一个函数要完全正确，关键是等价类的划分要正确完整，且每个等价类的处理正确。
举个例子，现在要编写一个函数，将字符串左边的空格删除。
函数原形如下：
char*strtrml（char*str）;
功能：
将str左边空格删除，并返回str本身。
功能点：
1.左边有空格：
删除；（正常输入）
2.左边无空格：
不作处理；（正常输入）
3.全部是空格：
全部删除；（正常输入）
4.空串：
不作处理；（边界输入）
5.空指针：
直接返回。
（非法输入）
不一定需要针对每个功能点分别写代码，因为程序中的if、for、while等语句本身具有“如果不符合条件就跳过”的含义，所以很多功能点是可以共用代码的，例如，前4个功能点只需要相同的代码，不过，编程时对功能点的考虑还是要全面。
既然函数没有错误的关键是等价类划分正确完整且处理正确，那么测试时，只要把输入的等价类都列出来，并设定正确的预期输出，进行测试就行了。
这就是通常说的“等价类”法，从测试角度来说的“等价”，是指测试效果上的等价，即同类中一个数据测试通过，可以肯定其他数据也会测试通过。
用例设计的首要工作是设定输入。
输入有哪些呢？
要从正常输入、边界输入、非法输入三方面考虑，每方面进一步划分形成等价类，即要考虑：
有哪些正常输入？
有哪些边界输入？
有哪些非法输入？
多个输入时，例如有多个参数，首先把各个参数的等价类列出来，然后要考虑参数之间是否存在特殊的组合关系。
例如下面的函数：
//计算某年某月某日是星期几，参数分别表示年月日
intDate（intyear,intmonth,intday）;
用例如下表（假设year的有效范围是1-9999）：
输入
正常值
边界值
非法值
组合
Year
2000（闰年）
2009（非闰年）
1
9999
0
10000
闰年和非闰年要保证都和2月组合；
2月要和28、29、30日组合；
小月要和30、31日组合；
大月要和31、32日组合
month
2（短月）
3（大月）
4（小月）
1
12
0
13
Day
10（普通）
28（非闰年二月）
29（闰年二月）
30（小月）
1
升级会员 