黑盒测试用例设计方法之判定表驱动法
(五)判定表驱动法
定义:判定表是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况的工具。
优点:能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来,简明并避免遗漏。因此,利用判定表能够设计出完整的测试用例集合。在一些数据处理问题当中,某些操作的实施依赖于多个逻辑条件的组合,即:针对不同逻辑条件的组合值,分别执行不同的操作。判定表适合于处理这类问题。
阅读指南,判定表:
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1 |
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问题 |
觉得疲倦吗? |
Y |
Y |
Y |
Y |
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感兴趣吗? |
Y |
Y |
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Y |
Y |
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糊涂吗? |
Y |
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Y |
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Y |
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Y |
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建议 |
重读 |
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继续 |
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跳下一章 |
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Y |
Y |
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休息 |
Y |
Y |
Y |
Y |
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判定表由四部分组成,如下图:
1) 条件桩(Condition Stub):列出了问题的所有条件。通常认为列出的条件的次序无关紧要。
2) 动作桩(Action Stub):列出了问题规定可能采取的操作。这些操作的排列顺序没有约束。
3) 条件项(Condition Entry):列出针对它左列条件的取值。在所有可能情况下的真假值。
4) 动作项(Action Entry):列出在条件项的各种取值情况下应该采取的动作。
规则及规则合并:
1) 规则:任何一个条件组合的特定取值及其相应要执行的操作称为规则。在判定表中贯穿条件项和动作项的一列就是一条规则。显然判定表中列出多少组条件取值,也就有多少条规则,既条件项和动作项有多少列。
2) 化简:就是规则合并有两条或多条规则具有相同的动作,并且其条件项之间存在着极为相似的关系。
合并举例:
1) 如下图左端,两规则动作项一样,条件项类似,在1、2条件项分别去Y、N时,无论条件3取何值,都执行同一操作。即要执行的动作与条件3无关。于是可合并。“-”表示与取值无关
2) 与上类似,下图中,无关条件项“-”可包含其他条件项取值,具有相同动作的规则可合并。
3) 化简后的读书指南判定表
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1 |
2 |
3 |
4 |
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问题 |
觉得疲倦吗? |
- |
- |
Y |
N |
感兴趣吗? |
Y |
Y |
N |
N |
|
糊涂吗? |
Y |
N |
- |
- |
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建议 |
重读 |
X |
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继续 |
|
X |
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跳下一章 |
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|
X |
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休息 |
|
|
X |
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判定表建立步骤:
1) 确定规则的个数。假如有n个条件,每个条件有两个取值(0,1),故2n种规则。
2) 列出所有的条件桩和动作桩
3) 填入条件项
4) 填入动作项,等到初始判定表
5) 简化,合并相似规则(相同动作)
实例1,机器维修
问题要求:“。。。。。。对功率大于50马力的机器,维修记录不全或已运行10以上的机器,应给予优先的维修处理。。。。。。”,这里假定,“维修记录不全”和“优先维修处理”均已在别处有更严格的定义。请建立判定表。
解答:
1、确定规则的个数:这里有3个条件,每个条件有两个取值,故应有2*2*2=8种规则。
2、列出所有的条件桩和动作桩:
条件 |
功率大于50马力吗? |
维修记录不全吗? | |
运行超过10年吗? | |
动作 |
进行优先处理 |
3、填入条件项。可从最后1行条件项开始,逐行向上填满。
4、填入动作桩和动作项。这样便得到如下图的初始判定表
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条件 |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
功率大于50马力吗? |
Y |
Y |
Y |
Y |
N |
N |
N |
N |
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维修记录不全吗? |
Y |
Y |
N |
N |
Y |
Y |
N |
N |
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运行超过10年吗? |
Y |
N |
Y |
N |
Y |
N |
Y |
N |
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工作 |
进行优先处理 |
X |
X |
X |
|
X |
|
X |
|
作其它处理 |
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|
X |
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X |
|
X |
5、
初始判定表化简。合并相似规则后得到
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条件 |
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1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
功率大于50马力吗? |
Y |
Y |
Y |
N |
N |
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维修记录不全吗? |
Y |
N |
N |
- |
- |
|
运行超过10年吗? |
- |
Y |
N |
Y |
N |
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工作 |
进行优先处理 |
X |
X |
|
X |
X |
作其它处理 |
|
|
X |
|
X |
实例2,NextData函数的精简决策表
M1={月份, 每月有30天}
M2={月份, 每月有31天}
M3={月份, 2月} 有29=512条规则
D1={日期,1~28} 12月末31日和其它31
D2={日期,29} 日月份的31日处理不同
D3={日期,30} 平年2月28日处理不同
D4={日期,31} 于2月27日
Y1 ={年:年是闰年}
Y2 ={年:年不是闰年}
改进为:
M1={月份: 每月有30天}
M2={月份: 每月有31天, 12月除外}
M4={月份:12月}
M3={月份: 2月}
D1={日期:1<=日期<=27}
D2={日期:28}
D3={日期:29}
D4={日期:30}
D5={日期:31}
Y1 ={年:年是闰年}
Y2 ={年:年不是闰年}
输入变量间存在大量逻辑关系的NextData决策表
3. 用决策表测试法测试以下程序:该程序有三个输入变量month、day、year(month、day和year均为整数值,并且满足:1≤month≤12和1≤day≤31),分别作为输入日期的月份、日、年份,通过程序可以输出该输入日期在日历上隔一天的日期。
例如,输入为2004年11月29日,则该程序的输出为2000年12月1日。
1) 分析各种输入情况,列出为输入变量month、day、year划分的有效等价类。
2) 分析程序规格说明,结合以上等价类划分的情况给出问题规定的可能采取的操作(即列出所有的动作桩)。
3) 根据(1)和(2),画出简化后的决策表。
案例分析如下:
Ø month变量的有效等价类:
M1: {month=4,6,9,11} M2: {month=1,3,5,7,8,10}
M3: {month=12 }M4: {month=2}
Ø day变量的有效等价类:
D1:{1≤day≤26} D2: {day=27} D3: {day=28} D4: {day=29} D5: {day=30} D6: {day=31}
Ø year变量的有效等价类:
Y1: {year是闰年} Y2: {year不是闰年}
4) 考虑各种有效的输入情况,程序中可能采取的操作有以下六种:
a1: day+2 a2: day=2 a3: day=1
a4: month+1 a5: month=1 a6: year+1
4. 判定表在功能测试中的应用
1) 一些软件的功能需求可用判定表表达得非常清楚,在检验程序的功能时判定表也就成为一个不错的工具。如果一个软件的规格说明指出:
Ø 当条件1和条件2满足,并且条件3和条件4不满足,或者当条件1、3和条件4满足时,要执行操作1。
Ø 在任一个条件都不满足时,要执行操作2。
Ø 在条件1不满足,而条件4被满足时,要执行操作3。 根据规格说明得到如下判定表:
这里,判定表只给出了16种规则中的8种。事实上,除这8条以外的一些规则是指当不能满足指定的条件,执行3种操作时,要执行1个默许的操作。在没必要时,判定表通常可略去这些规则。但如果用判定表来设计测试用例,就必须列出这些默许规则(如下表)。
规则5 |
规则6 |
规则7 |
规则8 |
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条件1 |
- |
N |
Y |
Y |
条件2 |
- |
Y |
Y |
N |
条件3 |
Y |
N |
N |
N |
条件4 |
N |
N |
Y |
- |
默许操作 |
x |
x |
x |
x |
默许的规则
2) 判定表的优点和缺点
Ø 优点:它能把复杂的问题按各种可能的情况一一列举出来,简明而易于理解,也可避免遗漏。
Ø 缺点:不能表达重复执行的动作,例如循环结构。
3) B. Beizer 指出了适合使用判定表设计测试用例的条件:
Ø 规格说明以判定表形式给出,或很容易转换成判定表。
Ø 条件的排列顺序不会也不影响执行哪些操作。
Ø 规则的排列顺序不会也不影响执行哪些操作。
Ø 每当某一规则的条件已经满足,并确定要执行的操作后,不必检验别的规则。
Ø 如果某一规则得到满足要执行多个操作,这些操作的执行顺序无关紧要。
B. Beizer提出这5个必要条件的目的是为了使操作的执行完全依赖于条件的组合。其实对于某些不满足这几条的判定表,同样可以借以设计测试用例,只不过尚需增加其它的测试用例罢了。