功能测试教案-第1章-软件功能测试概论

1、软件功能测试及工具应用教案第 1 章 软件功能测试概论1. 回顾上一章 : 0分钟 22. 课程知识点讲解： 22.1. 软件功能需求： 5分钟 22.2. 软件功能测试需求分析： 10分钟 32.3. 等价类划分法 10分钟 102.4. 边界值分析法 10分钟 142.5. 因果图法 10分钟 162.6. 场景法： 10分钟 173.本章总结5分钟 214.考核点 215.测试题 226.扩展部分 227.学员问题汇总 228.作业 2211授课教师： XXX课时： 2 小时本章主要目的 介绍软件测试的相关基本概念 掌握软件功能测试需求分析方法 掌握基本的功能测试测试用例设计方法 等价类

2、方法 边界值方法 因果图方法 场景法本章重点 功能测试需求分析方法 功能测试用例设计方法本章难点功能测试用例设计方法1. 回顾上一章 : 0 分钟2. 课程知识点讲解：2.1. 软件功能需求： 5 分钟 1、 需求的概念1997 年 IEEE 在软件工程标准词汇表定义： 用户为解决某一问题或为达到某个目标所需要的条件或能力。 系统或系统部件为满足合同、 标准、 规格说明或其他正式的强制性文档所必须具有的条件或 能力。软件需求包括 3 个不同的层次：业务需求、用户需求、系统需求。 业务需求：反映了组织或客户高层的目标需求。2.2. 软件功能测试需求分析： 10 分钟 软件测试需求的介绍 测试需求

3、主要解决“测什么”的问题，即指明被测对象中什么需要测试。测试需要明确测试需求（What）,才能决定怎么测试（HoW ,测试时间（When ,需要多少人（WhO 测试需求分析要了解测试的规模、复杂程度、可能的风险。对于测试人员，理解需求主要有如下几 个方面对需求进行理解：（1）流程理解：站在测试人的角度，理解需求时首先应该理解清楚的是系统的流程，流程是系统的 主线，主线通了才有能往后续步骤走，如果流程不通畅，会影响后期的进一步分析；（2）功能理解：在流程通畅的前提下就要进行具体功能理解，主要是系统包含哪些主要的功能， 每个功能的期望值是什么； 界面美观性的需求理解：一个有完备功能的系统是可用的，

4、但使用时间长了大家会感到厌倦，因为（3）页面的美观程度较差会使用户整体感官差，时间长了就会出现厌倦情绪，另外，系统给人的第 一印象是很重要的；（4）易用性的需求理解：系统能满足用户需求，但过于复杂的操作步骤或与用户经常使用的操作步 骤相左，用户操作起来很不顺手，时间长了用户会觉得某个功能操作很难用、别扭，这就需要需求 分析时在系统功能分析完成后要考虑系统功能能的易用性。测试需求通常是以软件开发需求为基础进行分析， 通过对开发需求的细化和分解， 形成可测试的 内容。测试需求应全部覆盖已定义的业务流程，以及功能和非功能方面的需求。测试需求的特性（ 1）指定的测试需求必须是可核实的。即，它们必须有一

5、个可观察、可评测的结果，无法核实 的需求不是测试需求。（ 2）测试需求应指明满足需求的正常的前置条件，同时也要指明不满足需求时的出错条件；（ 3）测试需求不涉及具体的测试数据，测试数据设计是测试设计环节应解决的内容。测试需求分析过程 测试需求分析过程包括需求采集、需求分析和需求评审三个环节。其中测试需求采集的输入是 需求规格说明书，测试需求分析的输入是测试要点分析、功能交互分析、质量特性分析和测试类型 分析，而需求评审的输入是测试需求。测试需求分析的输出包括：原始测试需求表、测试需求跟踪 矩阵和评审结论。flirt 131. 需求米集需求采集的过程是将软件开发需求中的那些具有可测试性的需求或特

6、性的需求或特性提取出 来，形成原始测试需求。（可测试性是指这些提取的需求或特性必须存在一个可以明确预知的结 果，可以用某种方法对这个明确的结果进行判断、验证，验证是否符合文档中的要求。）需求采集的方法一般通过列表的形式对软件开发需求进行梳理，形成原始测试数据需求列表， 列表的内容包括需求标识，原始测试需求描述、信息来源等。其中，将每一条软件需求对应的 开发文档及章节号作为软件需求标识；使用软件需求的简述作为原始测试需求描述；软件需求 的来源信息作为信息来源。在提取的原始测试需求中，可能存在重复和冗余，在提取原始测试需求过程中，可以通过以下 方法整理原始测试需求：（1 ）删除：删除原始测试需求表

7、中重复的、冗余的含有包含关系的原始测试需求描述。（2）细化：对太简略的原始测试需求描述进行细化。（3）合并：如果有类似的原始测试需求，在整理时需要对其进行合并。测试需求采集的示例如表 1-1所示：2. 需求分析在进行相关测试需求信息收集后，下一个环节就是进行测试需求的分析。测试需求分析的流程 包括测试要点分析、质量特性分析以及测试类型分析三个环节，如图1-2所示。(1 )首先对原始测试需求列表中列出的每一条开发需求，形成可测试的分层描述的测试要点；(2)对所形成的每一条测试要点，从GB/T 16260.1-2006软件工程产品质量第1部分：质量 模型中定义的软件内部/外部质量模型来确定软件产品

8、的质量需求；(3) 对步骤2中所确定的质量需求，分别测试执行时需要实施的测试类型;(4) 建立测试需求跟踪矩阵，对测试需求进行管理。以下具体说明测试需求分析过程的几项活动：(1) 测试要点分析，具体流程如图1-3所示:交互分祈 :下一舌寸对开发需求的细化和分解具体包括： 通过分析每条开发需求描述中的输入、输出、处理、限制、约束等，给出对应的验证内容； 通过分析各个功能模块之间的业务顺序，和各个功能模块之间传递的信息和数量（功能交互分 析），对存在功能交互的功能项，给出对应的验证内容。在细化时要考虑如下问题 需求的完整性，经过分解获得的需求必须能够充分覆盖软件需求的各种特征（包括隐含的特性），每

9、个需求必须可以独立完成有意义的功能和功能组合，可以进行单独测试； 需求的规模：每个最低层次的需求能够使用数量想当的测试用例来实现，也即测试的粒度是均匀 的。（2）质量特性分析质量特性分析：对于每一条测试要点，从GB/T16260.1定义的软件质量子特性。GB/T16260.1所定义的质量特性包括： 功能性：具体包括适应性和准确性。其中适应性指的是软件产品为指定的任务和用户目标提供一组合的功能的能力； 准确性指的是软件产品提供具有所需精度的正确性或相符的结果或效果的能力； 可靠性：具体指的是系统的容错性，即在软件出现故障或违反其制定接口的情况下，软件产品维 持规定的性能级别的能力； 易用性：包括

10、易理解性和易操作性。其中易理解性指的是软件产品使用户能理解软件是否合适以 及如何能将软件用于特定的任务和使用条件的能力；易操作性指软件产品使用户能理解和操作它的 能力。一枭聲星封屯训悄恳廷 谢fr训时奎迄备ft 各、氐上灵可、土 戒怕務中玮训的圭旳老冷寸却不誨耒于软 l=rr怜耳闫强二丘打.绘!融為W曲鑫 嘉埜洛三盒更宰芜止二1芋鼻妾義*冬b世暂眞忏抽栓童采存星西或T*£越性/進合性2噫壹無说入H杏京再扶立 良工遑芒分吧学翼革骂茨；石瞬w/炸*三、rA =3界否谨乖合斥字星列芙肌；J施性/注空性、T45咬壹忘疙7曲宅止廿:司巫花 于SS止廿旬汁”尹卓忙騎左星6掣、“氏止np.灵羞昶勺

11、乏咅27S皆舌圧面中文辛恵蛍區片. 三畫始世总吞予a寻气求（3）确定测试类型确定测试类型：根据质量子特性的定义，以及各测试类型的测试内容，可以分析出质量子特性与测 试类型的对应关系： 功能测试：侧重于验证测试目标预期功能，确保满足提供所需的服务、方法或用例。针对不同测 试目标（包括单元、集成单元、应用程序和系统）实施和执行测试； 完整性测试：侧重于评估测试目标的健壮性（防止故障）和语言、语法和资源用途的技术一致性。 针对不同测试目标（包括单元和集成单元）实施并执行测试； 容量测试：侧重于验证测试目标处理大量数量的能力，可以是输入和输出或数据库中驻留的数据； 安全性测试：侧重于确保测试目标数据只

12、供预定好的那些参与者访问； 接口测试：侧重于验证测试目标的数据接口的正确性和对其设计的遵循性； 结构测试：侧重于评估测试目标对其设计和形式的遵循性。通常，对支持Web的应用程序执行此测试，以确保链接所有链接，显示合适的内容和未孤立任何内容。质毘对应特性表原胎需求插逑期试要点质里特性测试类型一杀弃整的悟 训信息包括倍 训的主题、证 书*內容，起 止时间、费用、 地点机构， 其中培训的主 题、内斂起 止时间嵌用、 机构为必填 顷。屠训的起 始时间不甬如免 于截至时间， 悟训费用箱确 到元角分。每 个输入顷的数 据规格在数据 字典中可以得1输入苻台宁典要 求的各信息后枫 行保存吊曹保* 是葩功功能性

13、/适合性2检查每佃入项 的频据长度是否 谨储数齢壤的 要求；功能必适应性、 可靠性丿容错性功盲测式完整性测试3椅査爲个输入【页 的埶堀类型是否 谨慵埶拐字典的功詢生/适应虾 可靠性肇错性亮整性测试4检査噹训费眈 是否薪定规创 精度要求功能性丿准确性功5椅沓在培训的起 止时屁早晩于截功能性/适合性表1-4质量特性与测试类型对应关系表为了避免有所遗漏，在确定测试类型时，还需要考虑：文档中是否包含测试类型相对应的情况说明; 列出的常见测试类型是否已经完全覆盖了被测软件；被测软件的某些特殊情况是否已经包含在所列 出的测试类型中。（4）测试需求跟踪矩阵的设定测试需求跟踪矩阵需要不断维护。一方面，软件需求

14、一旦发生变化，应启动配置管理过程，将与软 件需求变更相关的内容进行同步变更；另一方面，随着测试工作的进行，会不断添加新的跟踪内容, 对跟踪进行扩展。HRMl5.a曲试需水JR匡羞居述制诫类豐1.1.1 基云宿息管如4 fl 恒B一乐免婆的 堆训曲爨包 括垸训的主 S-还书.内 臥ft±H 艮毘rin 二 申培训的至 兰-讥、芒扩谊为必 如LiM的转喘于'葢上 时间嗖用*W到元 苣.壬尤 入观的数命1虻人空台手贞宴彙的隹俚見 后埶祁保存+栓童麻存迅査 處功芸能測试2检査毎啊人颅的蠱擔辰度 迪習遵備離變字區的奚塞充整性禺试3吃査每个蜥為顼的粧据宾型 是若連苛羔叵二典的要求才能測试

15、礼整摊测秋44» -JWM-星强足 砒的倩度婴琥芝能;则试呂徨查在旬叮1刃匡妲匸匡呈踪 于厳土时间时.所增加的记功能测试雇S “起土时厲叫垢训费«-"堆训机构=呆肯为必M艾能测试测试需求跟踪矩阵示例表3.需求评审测试需求评审需要对以下内容进行评审： 完整性评审 准确性审查测试需求的评审所采用的形式一般是相互评审、轮查、走查、小组评审和审查等方式。' 案例讲解：/*范例名称：实型变量精度的示例* 源文件名称：example02_02.cpp* 要点：1.2.例题内容：23等价类划分法10分钟等价类划分方法等价类划分法是典型的黑盒测试方法，它完全不考虑程序的内

16、部结构，只根据对程序的要求和说明 来进行测试用例的设计。等价类划分法定义：是将程序的输入域划分为若干部分，然后从每个部分中选取少数代表性数据当 作测试用例。需要两个过程：分类和抽象。等价类定义：是指某个输入域的子集合，在该子集合中，各个输入数据对于被测程序中的错误都是 等效的，它们具有等价特性。有效等价类和无效等价类定义：有效等价类：是指完全满足程序输入的规格说明，有效、有意义的输入数据所构成的集合。利用有 效等价类可以检验程序是否满足规格说明所规定的功能和性能。无效等价类：和有效等价类相反，即不满足程序输入要求或者无效的输入数据构成的集合。使用无 效等价类，可以鉴别程序异常情况的处理。等价分

17、类设计原则表输入原则等价类划分原则规定了取值范围或者个数一个有效等价类和两个无效等价类规定了输入值的集合或者规定了 必须 如何”一个有效等价类和一个无效等价类规定了输入值是一个布尔量确疋一个有效等价类和一个无效等价 类规定了一组输入数据（包括n个输入值）,程序要对每个输入值分别进行处理确疋n个有效等价类和一个无效等价类规定输入数据必须遵守的规则确疋一个有效等价类和右干个无效等 价类等价类划分法的测试运用在UFT中提供了一个飞机票预定的案例应用系统。该系统完成的基本功能包括： 用户登录管理 航空预定信息管理：包括增加航空预定信息、查询航空预定信息、修改航空预定信息 航空预定传真信息的管理 航空信

18、息分析与报表对上述需求的应用系统，采用等价类方法进行测试设计：Flight Reservation 案例截图裏 1-3FightHnation 迦 儒求对曲Fliglit Rcscrwatisr 系统软件書求軟件需求标识软件需求划 逊则试需求様说测试要点琳或类型1.11 航 空予倉 息管理用户通迥主 时新建航 空预定 信息， 并指走部分 宇段的信恳。 航空鞭定信 息包括；航班 曰期，起抬 地，自的地。 订单信息包 括订单号，極 定人牲名，S 港时目、到遽 时间，飞机类 型，孫宗人姓 各票数川 格，总理用。 其中：所帚 朝均対必选 项。祟数的取 值范IS是 11输入符合宁典要求的各信良 后执行保

19、存，椅查保荐是苦 成功加细就2橙杳毎个输入项的数攥隹度 是否谨储数据宁典的要求：功fi翎赋貝峑性卿试3楡杳每个输入项的数擴类型 是否灌循数据宇典的要求i功制赋芫整性测试4检杳“机票贾用和总费用” 是否满足掘室的精度裏求功直刼赋5检育在飞机的离港时间早于 到港时间时，所増加的记录 是舌保存曲功?加赋6检杳所有输入烦是否対必璇 项功刼沆7验证系统对数拯重复的检童加賦131-& Fight R即umtim等价类划分输入条件肓效等价类編号无数等倚类编号Month” Day,Year正常输人 Month/Day/Ycar1只輸入Mcrrth4只输入刚3th和Day5均不输入6録的年月曰早于当前曰

20、期7nnonthbl<=Month<=K2MantelSMont>129DayDey>l3Day<l10Dav违反当月的含法原则11YearY&arl4输入的年份小于当前年份12测试闻15怖识輸入 Mon/Day/Year期望輸出覆盖等价堯Testi15/ /提示九青输入台法的曰和年4Testi13/IV提示"请输入台法的年借"5Test3/ /提示请输入合法的月/日/年"6Test402/12/2011提示“合法曰期是在03/13/13之h7TestsM/02/2013提示”月份：请输入112之间的ST«t615/

21、12/2013標示月份：请输入1-uzH的9Test712/M/2O13提示“曰：请根据月悄输入含迭 的日子“10Test802/30/2C13提示"请根幄月忖输入合法的曰MT11Flight Reservation等价类测试用例千老师提问:问题1:问题2:24边界值分析法10分钟边界值分析方法边界值分析法定义：是等价类划分法的补充，是对输入的边界值进行测试，在测试过程中，可能会 忽略边界值的条件，大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是发生在输入输出范围的 内部，如做一个出除法运算，如果测试者忽略被除数为0的情况会导致问题的遗漏。因此，在测试用例设计中，需要对输入的条件进行

22、分析并且吸取其中的边界值条件，通过对这些边界值的测试来 查出更多的错误。利用边界值作为测试数据选择原则项边界值测试用例的设计字符起始-1个字符/结束+1字符假设一个文本输入区域要求允许输入1到255个字符，输入1个和255个字符作为有效等价类；输入0个和256 个字符作为无效等价类，这几个数值都属于边界条件值数值开始位-1/结束位+1例如软件要求数据的输入域需要输入 9位的数据，可以 使用最简单的0000000000作为最小和9999999999作 为最大值，然后刚好使用小于 9位和大于9位的数值来 作为边界条件方向刚刚超过/刚刚低于? ?吨？ ? ?琰茞? ? u空间小于空余空间一点/例如在

23、做软盘的数据存储时候，使用比最小剩余磁盘大大于满空间一点一点儿的文件作为最大值检验定的边界条件边界值分析方法的测试运用戏.1疑 Flight ReservationFlight Reservation 案例截图表113 Flight Reservation系统边界值测试案例谖计测试用例标识输入票数握）期望输出TeitlO1T25tll99-Tetl20提不用户输入 9刼 之间鹽 字Testl3100提示用户输入”卜99”之间榭 宇2.5. 因果图法10分钟因果图法的原理因果图法的引入：测试时必须考虑输入条件的各种组合，相应地产生多个动作的形式来考虑设计测 试用例，这就需要利用因果图。因果图法的

24、定义：因果图法是使用自然语言书写的程序规格说明的描述中找出因（输入条件）和果 （输出或程序状态的改变），通过因果图转变为判定表。判定表：因果图法是使用自然语言书写的程序规格说明的描述中找出因（输入条件）和果（输出或 程序状态的改变），通过因果图转变为判定表。利用因果图导出测试用例需要经过以下几个步骤： 分析程序规格说明的描述中，哪些是原因，哪些是结果。原因常常是输入条件或是输入条件的等 价类，而结果是输出条件； 分析程序规格说明的描述中语义的内容，并将其表示成连接各个原因与各个结果的因果图” 标明约束条件。由于语法或环境的限制，有些原因和结果的组合情况是不可能出现的。为表明这 些特定的情况，在

25、因果图上使用若干个标准的符号标明约束条件； 由因果图转化为判定表； 将判定表的每一列拿出来作为依据，设计测试用例。因果图法的测试用例一企业的人力资源管理系统，该系统中有一模块为计算员工的年终风险薪金功能。根据需求描述该 企业有两种类型的员工：年薪制员工及非年薪制员工。对于年薪制员工如有严重过失，则要扣除风 险金的4%;对于一般过失，扣年终风险金的2% ;而对于非年薪制的员工，如有严重的过失，则扣除月薪的8% ; 一般过失扣除月薪的 4%;年终风险金计算原因和结果示意表療因结果年蕭制员工AL-扣年烫凤脸金的4贻仪一非年崭制员工A2-ta年终凤脸金的2幣饰严重过失山3-扣当月薪资的8%2 过尖M

26、扣当月嶄贵的码训试用例标识输入期望输岀Testi非年薪制员工、过失扣当月薪金的4開Test2非年薪制员工、严董过 失扣当月薪金的8%Test3韭年薪制员工、过失、 严重过失兀1当月薪金的8KTest4年薪制贝工、过失扣年终风险金的2%TestS年薪制员工、严重过失扣年终风除帑的4%Test6年薪制员工，过失、严重过失扣年终风险金的4%年终风险薪金测试用例设计26场景法：10分钟场景法的原理场景法引入：现在的软件几乎都是用时间触发来控制流程的，事件触发时的情景便形成了场景(Seenario )，而同一事件不同的触发顺序和处理结果就形成事件流。这种在软件设计方面的思想也可以引入到软件测试中，可以比

27、较生动地描绘出实践触发时的情景，有利于测试设计者设计测试用 例，同时使测试用例更容易理解和执行。场景法定义：现在的软件几乎都是用时间触发来控制流程的，事件触发时的情景便形成了场景(Scenario)，而同一事件不同的触发顺序和处理结果就形成事件流。用例场景用来描述流经用例的路径，从用例开始到结束遍历这条路径上所有基本流和备选流。如下 图所示：17幵始用例耳木流.这张图中共有八个场景：场景一：基本流；场景二：基本流、备选流备选流2 ;场景四：基本流、备选流 3;场景五：基本流、备选流 3备选流3、备选流1、基本流2;场景七：基本流、备选流 4 ;场景八: 场景法的测试用例ATM用例图：1 ;场景

28、三：基本流、备选流 1、 、备选流1;场景六：基本流、基本流、备选流 3、备选流4;用例流描述表61輕丰査毎H議卑罗空却库鼻里心 飞薛為书諾專藝机詛 阖勘由鞋輕4二蚩：4耳冷阖劄爭鮭淸噜聊罟&觀并鱼栄專半哮凰K号菩伞云豆花.瓷毎£审誓铉西岳嶷甘2 母卅 lit豊丄书诗塞占第.驱曲韋苓丄卑&耳西蔚辱目半褂建b瞬毒篇瞽®娶 一耳辛Egy为芒氏H翠Fid Fl丰丰菖西刊用迄号-'： OOT、芒0刑衣 等田碧匹葺峯迪匚注酣垢距石士£ 議琴却$語*沁皆洼总零弋礦M翡录.匡童夕霁'*飓钊聿斗丑色2屯咳3自ETH率芈出晋皿阳；阻话心冷王監玉罚辈占

29、宜斗就me可丄.阳奪岸音T華繫封章齐圭库輕I呈営染半日率磔桦怦0吗¥黑应泾豊厚區普日率 姿玄班氏rtJld乡司甘&冠丘帝K ZENId左"M 口送乎葢刊山zNld gy肇曲丢當世兵音E臺爭# '包滸虫刊迄誉申膏迄叨壬企舉迟皿內左：斗戲E注皿壬迩诟皿曲晏才冬蚩境匸左，净耶聲割羊沿葡罗唸致士孫IW 刊腐三g国宙率无刘在基苓帝步翳2中验证银讦卡，丈口杲卡足无效旳则卡祺退回*同吋会通知相天信息肓现金在基本流步熬5中丄M选项，谜项期无虫使用，如果虫站内漫有现金，则 “提款”魅项不可用昔迭涼弘刑内 规金不足旺基本琉步饕&中翰入金颤，如果AT胡机内金顒/于请求崔取

30、的主额，贝1 将昱示一则提贰信患异且在步骤疳输入至额处重新加入基本流富选潦44M错住基本:帝歩犧4中醞证殊户和PN喜户有二次叽告辅入冊。如果PIN输入 有谤，ATW1将显示适当的毘芸信息：如果还存在输扎视会，则就事件济农歩 琮3输入P脚处重新加入星本流如臬最后一涯试警入的PIN仍然错谋， 则谡長将械亦沓时保留同04 ATM 回至嵋t事状态，本雋例箜止匚脅迭流除户不 存程在基本凉去躱4中唸征竝户和PlhJ枷果眼行梟縊憩回的代舀盖開揍不郢遽 哝户瞒畜荼11从该味户中握惹，刚AT炳显乔运为的撮示信息拜且在步需9 唾回跟行卡範重新加人基不謊奋盍东&脈両全颔不足在基本诱:步勰托頂权中，棵行幕热遞

31、回代码叢示囁尺內鑒额V于在基4儘 步骄6中输入金额內输入的主额，则ATM给出提示信息#在步骤6输入金 前处重嗇加入基本琳苗龙畀7吆到国H最大的坦烹全 额在基本痕罢7憤权中牛覩行系纯通回的优码显示客户当天的提救金额已经 罂讨懈歎全骑的蛀士BM5,皿耐溶出椁示信宜，并在穽骤£处鱼篩加 入基本谕窃选菽记录馆 邊如黒在基T潇芈骤価收折中记录无法更祈则皿退入“去瑩模式叫在此槿戒下前肖功能即将習馆便冃善选苗十退出容n可髓时决左终止夷易i退出），立島线止.餵行韦退出WAPIMISAa 內？7TC1乏戸1-戎二內艾*咸功翟FTC2乏烂2 - JTM 士迂->、曼救锻犬E用.=、再=?S3-ATM 占爺-%丽理，全一二Sft «m It©:込育不上一战哦人t