黑盒测试方法

什么是黑盒测试

　　黑盒测试又称功能测试，是在不了解程序内部结构和内部特性的情况下进行的测试方法，黑盒测试只验证程序是否能按照需求规格说明书的规定正常使用，是否能适当的接收数据并给出适当的输出结果，如错误提示，或正确的界面等。

　　常用黑盒测试方法有等价类划分法、边界值分析法、正交实验法、流程分析法（场景法）、因图法、判定表法、输入域覆盖法、输出域覆盖法、猜错法（异常分析法）。

一、等价类划分法

1.1简介

　　等价类划分法是指将程序的输入值的集合划分为若干等价类，等价类又分为有效等价类和无效等价类，从每一类中选取少量数据进行测试。

1.2构造测试用例方法

① 根据需求文档明确需求

② 分析需求中的每一个功能数

③ 确定每一个功能有多少个输入

④ 确定每个输入有多少规则

⑤ 针对输入规则划分输入的等价类

⑥ 根据等价类设计测试用例

1.3举例

1.在输入条件中确立一个范围时，可分为一个有效等价类和两个无效等价类。如成绩的输入，要求分数在[0,100]之间，划分等价类如下：

有效等价类：分数在[0,100]之间

无效等价类：分数小于0

分数大于100

2.确定输入取值为n个 值中的一个的时候，可划分为n个有效等价类和1个无效等价类，如学历的输入，要求只能输入专科、本科、硕士、博士四种，划分等价类如下：

有效等价类：输入专科、本科、硕士、博士其中的一个

无效等价类：输入除四种学历之外的数据

3.在输入条件是真假值时，可确立为一个有效等价类（真）和一个无效等价类（假），如一个判断题的对错，划分等价类如下：

有效等价类：对

无效等价类：错

4.在输入数据确定了只有一种符合条件的情况下，可确立为一个无效等价类和多个有效等价类，如填空题1+1=？，划分等价类如下：

有效等价类：2

无效等价类：除2之外的数字

空

空格

汉字

字母

特殊字符

5.在输入数据确定了个数的时候，可分为一个有效等价类和两个无效等价类，如一天必须上2-10节课，等价类划分如下;

有效等价类：一天上2-10节课

无效等价类：一天上课的节数小于2

一天上课的节数大于10

6.在输入数据确定了格式的时候，可分为一个有效等价类和多个无效等价类，如设置密码时要求为字符、数字、特殊字符的组合，可划分等价类如下:

有效等价类：字符、数字、特殊字符的组合

无效等价类：纯字符

纯数字

三者两两组合

……

7.在输入值是一个路径的时候，可分为一个有效等价类和多个无效等价类，如输入图片的路径，可划分等价类如下：

有效等价类：存在的图片路径

无效等价类：除图片之外的其他文件的路径

超出深度要求的路径

格式错误的路径（区分/和\，区分大小写的时候）

不存在的图片路径

不存在的其他文件路径

路径中存在空格或其他特殊字符

……

二、边界值分析法

2.1简介

　　边界值分析法是针对输入数据的边界值的测试，一般情况下与等价类划分法结合使用，根据各个等价类的边界值设计测试用例。

2.2构造测试用例方法

　　① 根据每个输入的等价类设计边界值测试用例，包括等价类的上点和离点（上点：边界值上的点；离点距离边界最近的点）

2.3举例

1.成绩的输入，分为三个等价类：

有效等价类：输入分数在[0,100]

无效等价类：分数小于0

分数大于100

可根据这三个等价类的边界值设计测试用例如下：

等价类	边界值测试用例	预期结果
[0,100]	0	正确
[0,100]	100	正确
小于0	-1	错误
大于100	101	错误

2.除去对等价类的边界值进行分析，还需对输入数据的类型以及各种场景的边界值进行测试，如：

a：整型数据的边界值:-32767和32768

b：布尔值的边界值:真和假

c：循环的边界值：第一轮循环和最后一轮循环

d：报表的第一行和最后一行

e：浏览器的左上角和右下角

f：数组里的第一个元素和最后一个元素

三、判定表法

3.1简介

　　是根据判定条件列出所有可能的组合，当有n个条件时，就需要列出相应的2n个测试用例。

3.2构造测试用例方法

① 在需求中找到输入参数要满足的条件

② 在需求中找到满足条件后得到的结果

③ 将所有的n个输入条件进行全排列组合，形成2n组测试用例，

④ 查看是否可以合并测试用例

⑤ 设计测试用例时可以忽略没有数据可取的不存在的结果

3.3举例

　　如下是对闰年判定的测试用例，其中闰年的判定条件为能被4整除但不能被100整除或者能被400整除。

条件	能被4整除	Y	Y	Y	Y	N	N	N	N
	不能被100整除	Y	Y	N	N	Y	Y	N	N
	能被400整除	Y	N	Y	N	Y	N	Y	N
结果	是闰年		√	√				√
	不是闰年								√
	不存在	√			√	√	√

四、正交实验法

4.1简介

　　正交实验法是利用正交表来对程序进行测试，用较少的测试用例进行较全面的测试。根据正交表的正交性，从全面试验中挑选出适量的、有代表性的点进行试验。

　　正交表是一种特制的表格，一般用Ln（mk）来表示，其中L表示正交表，n表示测试用例数，k表示最多可安排影响指标因素的个数或正交表的列数，m表示每个因素的水平数即状态，n=k*（m-1）-1，即最少的测试用例数。

4.2构造测试用例方法

① 从需求中找出所有的因素（输入参数）

② 从需求中找出所有的水平（因素状态）并编号，画出因素状态表

③ 通过因素状态表绘制出正交表

④ 根据正交表，设计测试用例，一行是一条用例

4.3举例

1.因素数和水平数刚好符合正交表

　　如测试一个登陆，需要输入用户名、密码和验证码，则用户名、密码和验证码是因素，每个因素都有填和不填两种水平（状态），则n= k*（m-1）-1=3*（2-1）+1=4组测试用例，根据正交实验法设计正交表如下

状态\因素	用户名	密码	验证码
1	填	填	不填
2	填	不填	填
3	不填	填	填
4	不填	不填	不填

2.因素的水平数不相符

如一个功能需要一个用户提交性别、学历、政治面貌3个数据，每个数据要求如下：

性别：取值为男、女2种

学历：取值为大专、本科、硕士、博士4种

政治面貌：取值为群众、共青团员、中共党员3种

因素状态表：

状态\因素	性别	学历	政治面貌
1	男	大专	群众
2	女	本科	共青团员
3		硕士	中共党员
4		博士

正交表如下：

测试用例	性别	学历	政治面貌
1	男	大专	群众
2	男	本科	共青团员
3	女	硕士	中共党员
4	女	博士	共青团员
5	男	硕士	群众
6	男	博士	中共党员
7	女	本科	中共党员
8	女	大专	共青团员
9	男	本科	群众
10	男	大专	中共党员
11	女	博士	群众
12	女	硕士	共青团员

五、流程图分析法

5.1简介

　　当一个事件触发时，就形成了一个场景，而同一事件的不同触发顺序和处理结果就形成了事件流。在测试一个软件的时候，在场景法中，测试流程是软件功能按照正确的事件流实现的一条正确的流程，即基本流，而凡是出现故障或缺陷的过程，就称为备选流，备选流是可以从基本流来的，或是由备选流引出的。

5.2构造测试用例方法

① 根据业务流程绘制出流程图，流程图包含基本流和备选流

② 根据基本流和备选流生成不同的场景

③ 对每一个场景生成相应的测试用例

④ 对生成的测试用例重新评审，去掉多余的测试用例，测试用例确定后，对每一个测试用例确定测试数据值

5.3举例

　　1.例如一个需要输入用户名和密码的登陆并付款购物功能，其中如果密码错误3次会锁定用户的事件流如下：

　　通过从确定执行用例场景所需的数据元素入手构建矩阵。对于每个场景，至少要确定包含执行场景所需的适当条件的测试用例。例如，在下面的矩阵中，V（有效）用于表明这个条件必须是 VALID（有效的）才可执行基本流，而 I（无效）用于表明这种条件下将激活所需备选流。下表中使用的“n/a”（不适用）表明这个条件不适用于测试用例。

测试用例ID	场景	用户名	密码	有钱购物	预期结果
1	场景1：购物成功	V	V	V	成功购物
2	场景2：用户名错误	I	n/a	n/a	提示用户名错误
3	场景3：密码错误	V	I	n/a	提示密码错误
4	场景4：密码错3次锁定	V	I	n/a	提示密码错误3次锁定用户
5	场景5：没钱付款	V	V	I	提示余额不足