软件测试白盒黑盒测试第2章(5)

1、决策表 在所有的黑盒测试方法中，基于决策表（也称判定表）的测试是最为严格、最具有逻辑性的测试方法。 决策表的概念：决策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。 决策表的优点：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，利用决策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。决策表很适合于处理这类问题。规则规则选项选项12345678问问题题觉得疲倦？觉得疲倦？YYYYNNNN感兴趣吗？感兴趣吗？YYNNYYNN糊涂吗？糊涂吗？YNYNYNYN建建议议重读重读

2、继续继续跳下一章跳下一章休息休息“阅读指南”决策表决策表的组成 决策表通常由以下4部分组成： 条件桩列出问题的所有条件 条件项针对条件桩给出的条件列出所有可能的取值 动作桩列出问题规定的可能采取的操作 动作项指出在条件项的各组取值情况下应采取的动作 条件桩条件桩动作桩动作桩 条件项条件项 动作项动作项规规则则将任何一个条件组合的特定取值及相应要执行的动作称为一条规则。在决策表中贯穿条件项和动作项的一列就是一条规则。决策表的化简有有n n个条件的决策表个条件的决策表, ,对应的规则将有对应的规则将有2 2n n条，当条，当n n非常大的时候，这是非常繁琐的。非常大的时候，这是非常繁琐的。因此因此

3、, ,应对决策表进行化简应对决策表进行化简. .决策表的化简包括两个方面决策表的化简包括两个方面: :决策表的化简 (1)合并 如果一个条件项如果一个条件项( (表中某列表中某列中的条件值中的条件值) )和另外一个条件和另外一个条件项所产生的动作是相同的项所产生的动作是相同的, ,且且两个条件项对应的每一行的两个条件项对应的每一行的值只有一个是不同的值只有一个是不同的, ,则可以则可以将其合并将其合并. .合并的项除了不同合并的项除了不同值变成值变成”不关心不关心”条目外条目外, ,其其余不变余不变NYNNYYNY决策表的化简 (2)包含 如果两个条件项的动作是相同的如果两个条件项的动作是相同

4、的, ,对任意条件对任意条件1 1的值和条件的值和条件2 2中对应中对应的值的值, ,如果满足如果满足: :A.A.如果条件如果条件1 1的值是的值是T(F),T(F),则条则条件件2 2中的值也是中的值也是T(F).T(F).B.B.如果条件如果条件1 1的值是的值是-(-(不关心不关心),),则条件则条件2 2中的值是中的值是T,F,-,T,F,-,称条件称条件1 1包含条件包含条件2,2,条件条件2 2可以撤去可以撤去. . 重复重复A,BA,B就可以得到精简的决策表就可以得到精简的决策表. .NNNYYNY决策表的简化 简化是以合并相似规则为目标；简化是以合并相似规则为目标； 若表中有

5、两条以上规则具有相同的动作，并若表中有两条以上规则具有相同的动作，并且在条件项之间存在极为相似的关系，便可且在条件项之间存在极为相似的关系，便可以合并。以合并。NYNNYYNYNNNYYNY规则规则选项选项12345678问问题题觉得疲倦？觉得疲倦？YYYYNNNN感兴趣吗？感兴趣吗？YYNNYYNN糊涂吗？糊涂吗？YNYNYNYN建建议议重读重读继续继续跳下一章跳下一章休息休息“阅读指南”决策表将“阅读指南”决策表简化 规则规则选项选项145678问问题题觉得疲倦吗觉得疲倦吗YNNN感兴趣吗感兴趣吗YYN糊涂吗糊涂吗YN建建议议重读重读继续继续跳下一章跳下一章休息休息决策表的生成 构造决策表

6、的5个步骤：（1） 确定规则的个数。 有n个条件的决策表有2n个规则（每个条件取真、假值）。（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，得到初始决策表。（5） 简化决策表，合并相似规则。 若表中有两条以上规则具有相同的动作，并且在条件项之间存在极为相似的关系，便可以合并。 合并后的条件项用符号“-”表示，说明执行的动作与该条件的取值无关，称为无关条件。三角形问题的决策表例 以三角形问题给出构造决策表的5个步骤。 （1） 确定规则个数。例如，三角形问题的决策表有 4 个条件：c1:a、b、c构成三角形? c2:a=b? c3:a=c? c4:b=c?每个条件可以取两

7、个值，故有 24 =16种规则。 （2） 列出所有的条件桩和动作桩。 （3） 填入输入项。 （4） 填入动作项，得到初始决策表。 （5） 化简。合并相似规则后得到三角形问题的决策表 三角形问题的决策表规则规则选项选项规则规则1-81-8规则规则9 9规则规则1010规则规则1111规则规则1212规则规则1313规则规则1414规则规则1515规则规则1616条条件：件：c1: a,b,cc1: a,b,c构构成成 三角形？三角形？c2: a=b?c2: a=b?c3: a=c?c3: a=c?c4: b=c?c4: b=c? N N- - - - Y YY YY YY Y Y YY YY Y

8、N N Y YY YN NY Y Y YY YN NN N Y YN NY YY Y Y YN NY YN N Y YN NN NY Y Y YN NN NN N动动作：作：a1: a1: 非三角形非三角形a2: a2: 一般三角形一般三角形a3: a3: 等腰三角形等腰三角形a4: a4: 等等边边三角形三角形a5: a5: 不可能不可能 修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表 某付款程序实现如下功能：普通顾客一次购物累计少于100元，不打折，一次购物累计多于或等于100元，打9折；会员顾客按会员价格一次购物累计少于1000元，打8折，一次购

9、物累计等于或多于1000元打7折。用决策表法设计其测试用例。 修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表从该程序的功能可以看出：程序的输出即顾客的应付款由顾客的身份和其购物金额决定，这样我们可以把顾客的身份和其购物金额当作条件桩，把程序的输出当作动作桩。修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表1 1列出所有的条件桩和动作桩列出所有的条件桩和动作桩 C1:C1:会员顾客会员顾客? ?C2:C2:普通顾客普通顾客? ?C3:C3:购物金额购物金额100?=100?=100?C5:C5:购物金额购物金额10

10、00?=1000?=1000?条件桩条件桩A1:A1:打打7 7折折A2:A2:打打8 8折折A3:A3:打打9 9折折A4:A4:不打折不打折A5:A5:不可能不可能动作桩动作桩修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表列出所有的条件桩和动作桩列出所有的条件桩和动作桩 C1:C1:会员顾客会员顾客? ?C2:C2:普通顾客普通顾客? ?C3:C3:购物金额购物金额100?=100?=100?C5:C5:购物金额购物金额1000?=1000?=1000?条件桩条件桩A1:A1:打打7 7折折A2:A2:打打8 8折折A3:A3:打打9 9折折A4:

11、A4:不打折不打折A5:A5:不可能不可能动作桩动作桩26=64太大！太大！规则数规则数修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表n动作桩：nA1:打7折nA2:打8折nA3:打9折nA4:不打折修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表 n条件桩：C1:顾客为会员或普通顾客C2:购物金额为(0,100)或100,1000)或1000, )修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表 规则规则 桩桩1 12 23 34 45 56 6C1: C1: 顾顾客客为

12、会员为会员或普通或普通顾顾客客会员会员会员会员会员会员普通普通普通普通普通普通C2:C2:购购物金物金额为额为(0,100)(0,100)或或100,1000)100,1000)或或1000, )1000, )(0,100)(0,100) 100,1000)100,1000)1000, )1000, )(0,100)(0,100)100,1000)100,1000)1000, )1000, )A1: A1: 打打7 7折折 A2: A2: 打打8 8折折 A3: A3: 打打9 9折折 A4: A4: 不打折不打折 修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展

13、条目决策表用例顾客身份购物金额预期输出1会员5040（打8折）2会员500400（打8折）3会员20001400（打7折）4普通5050（不打折）5普通500450（打9折）6普通20001800（打9折）NextDate函数 为了获得下一个日期，NextDate函数执行如下操作： 如果输入日期不是当月最后一天，则把day变量的值加1； 如果输入日期是111月份中某月的最后一天，则把day变量的值复位为1，month变量的值加1； 如果输入日期是12月的最后一天，则day变量和month变量的值都复位为1，year变量的值加1。 关于最后一天的判断： 如果是有31天的月份(1,3,5,7,8,

14、10,12)，day变量值为31； 如果是有30天的月份(4,6,9,11)， day变量值为30； 如果是有29天的月份(闰年的2月)，day变量值为29； 如果是有28天的月份(非闰年的2月)，day变量值为28。NextDate函数的决策表测试用例设计问题分析： NextDate 函数中有两种复杂性的输入来源：一是所讨论的输入域的复杂性，二是确定闰年的规则，并要增加 “ 额外天（ 2 月 29 日） ” 。 NextDate函数的三个变量之间在输入定义域中存在一定的逻辑依赖关系，由于等价类划分和边界值分析测试都假设了变量是独立的，如果采用上述两种方法设计测试用例，那么这些依赖关系在机械的

15、选取输入值时可能会丢失。而采用决策表法则可以通过使用“不可能动作”的概念表示条件的不可能组合，来强调这种依赖关系。说明：当决策表规模（指规则的数目，n个条件的决策表有2n个规则）较大时，可以通过扩展条目决策表（条件使用等价类）、代数简化表、将大表“分解”为小表等方法。n条件桩：条件桩： C1:C1:月份在月份在M1M1中中 C2:C2:月份在月份在M2M2中中 C3:C3:月份在月份在M3M3中中 C4:C4:月份在月份在M4M4中中 C5:C5:日期在日期在D1D1中中 C6:C6:日期在日期在D2D2中中 C7:C7:日期在日期在D3D3中中 C8:C8:日期在日期在D4D4中中 C9:C

16、9:日期在日期在D5D5中中 C10:C10:年是闰年年是闰年 C11:C11:年是平年年是平年n动作桩：动作桩：nA1:A1:不可能不可能nA2:A2:日期增日期增1 1nA3:A3:日期复位日期复位( (置置1)1)nA4:A4:月份增月份增1 1nA5:A5:月份复位月份复位( (置置1)1)nA6:A6:年增年增1 1列出所有的条件桩和行动桩列出所有的条件桩和行动桩 n等价类等价类 M1=M1=月份月份: :每月有每月有3030天天 M2=M2=月份月份: :每月有每月有3131天天,1,12 2月除外月除外 M3=M3=月份月份: :此月是此月是1212月月 M4=M4=月份月份:

17、:此月是此月是2 2月月 D1=D1=日期日期:1=:1=日期日期=27=27 D2=D2=日期日期: :日期日期=28=28 D3=D3=日期日期: :日期日期=29 =29 D4=D4=日期日期: :日期日期=30=30 D5=D5=日期日期: :日期日期=31=31 Y1=Y1=年年: :年是闰年年是闰年 Y2=Y2=年年: :年是平年年是平年 n条件桩：条件桩： C1:C1:月份在月份在M1M1中中 C2:C2:月份在月份在M2M2中中 C3:C3:月份在月份在M3M3中中 C4:C4:月份在月份在M3M3中中 C5:C5:日期在日期在D1D1中中 C6:C6:日期在日期在D2D2中中

18、 C7:C7:日期在日期在D3D3中中 C8:C8:日期在日期在D4D4中中 C9:C9:日期在日期在D4D4中中 C10:C10:年是闰年年是闰年 C11:C11:年是平年年是平年n动作桩：动作桩：nA1:A1:不可能不可能nA2:A2:日期增日期增1 1nA3:A3:日期复位日期复位( (置置1)1)nA4:A4:月份增月份增1 1nA5:A5:月份复位月份复位( (置置1)1)nA6:A6:年增年增1 1列出所有的条件桩和行动桩列出所有的条件桩和行动桩 n等价类等价类 M1=M1=月份月份: :每月有每月有3030天天 M2=M2=月份月份: :每月有每月有3131天天,1,12 2月除

19、外月除外 M3=M3=月份月份: :此月是此月是1212月月 M4=M4=月份月份: :此月是此月是2 2月月 D1=D1=日期日期:1=:1=日期日期=27=27 D2=D2=日期日期: :日期日期=28=28 D3=D3=日期日期: :日期日期=29 =29 D4=D4=日期日期: :日期日期=30=30 D5=D5=日期日期: :日期日期=31=31 Y1=Y1=年年: :年是闰年年是闰年 Y2=Y2=年年: :年是平年年是平年 2 21111=2048=2048太大！太大！n规则数规则数? ?n等价类等价类 M1=M1=月份月份: :每月有每月有3030天天 M2=M2=月份月份: :

20、每月有每月有3131天天,12,12月除外月除外 M3=M3=月份月份: :此月是此月是1212月月 M4=M4=月份月份: :此月是此月是2 2月月 D1=D1=日期日期:1=:1=日期日期=2727 D2=D2=日期日期: :日期日期=28=28 D3=D3=日期日期: :日期日期=29 =29 D4=D4=日期日期: :日期日期=30=30 D5=D5=日期日期: :日期日期=31=31 Y1=Y1=年年: :年是闰年年是闰年 Y2=Y2=年年: :年是平年年是平年 n动作桩：动作桩：nA1:A1:不可能不可能nA2:A2:日期增日期增1 1nA3:A3:日期复位日期复位( (置置1)1

21、)nA4:A4:月份增月份增1 1nA5:A5:月份复位月份复位( (置置1)1)nA6:A6:年增年增1 1修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表 n条件桩：条件桩：C1:C1:月份在月份在M1,M2,M3,MM1,M2,M3,M44中之一中之一C2:C2:日期在日期在D1,D2,D3,DD1,D2,D3,D4 ,D54 ,D5中之一中之一C3:C3:年在年在Y1,Y2Y1,Y2中之一中之一NextDate函数的动作桩和条件桩条件 规则 1 2 3 4 5 6 7 8 910C1:月份在 C2:日期在C3:年在M1D1M1D2M1D3M1D4

22、M1D5M2D1M2D2M2D3M2D4M2D5a1:不可能a2:日期增1a3:日期复位a4:月份增1a5:月份复位a6:年增1XXXXXXXXXXXX对于month变量的取值M1: mouth: mouth有30天；M2: mouth:mouth有31天，12月除外；M3: mouth:mouth是12月； M4: mouth:mouth是2月；对于day变量的取值D1:day:1day27；D2: day:day=28；D3: day:day=29； D4: day:day=30； D5: day:day=31；NextDate函数的动作桩和条件桩条件 规则 11 121314151617

23、1819202122C1:月份在 C2:日期在C3:年在M3D1M3D2M3D3M3D4M3D5M4D1M4D2Y1M4D2Y2M4D3Y1M4D3Y2M4D4M4D5a1:不可能a2:日期增1a3:日期复位a4:月份增1a5:月份复位a6:年增1XXXXXXXXXXXXXXXX对于month变量的取值M1: mouth: mouth有30天；M2: mouth:mouth有31天，12月除外；M3: mouth:mouth是12月； M4: mouth:mouth是2月；对于day变量的取值D1:day:1day27；D2: day:day=28；D3: day:day=29； D4: da

24、y:day=30； D5: day:day=31；输入变量间存在大量逻辑关系的NextData决策表条件 规则1-3 4 56-91011-1415161718192021-22C1:月份在 M3M1M1M2M2M3M3M4M4M4M4M4M4C2:日期在D1D2D3D4D5D1D2D3D4D5D1D2D3D4D5D1D2D2D3D3D4D5C3:年在-Y1Y2Y1Y2a1:不可能XXXa2:日期增1XXXXXa3:日期复位XXXXXa4:月份增1XXXXa5:月份复位Xa6:年增1XNextDate函数的测试用例用例 月份日期 年 预期输出 1 3 4 5 6 9 1011 14 15 16

25、 17 18 19 20 21、22 4 4 4 1 1 12 12 2 2 2 2 2 2 15 30 31 15 31 15 31 15 28 28 29 29 30 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2001 2004 2001 2004 2001 20012001年4月16日2001年5月1日 不可能2001年1月16 日2001年2月1日2001年12月16日2002年1月1日2001年2月16日2004年2月29日2001年3月1日2004年3月1日 不可能 不可能课堂练习 a,b,c构成三角形？扩展为三个不等式表示C1: a b + cC2:

26、b a + cC3: c a + b C4: a=b C5: a=c C6: b=c列出决策表，并根据决策表给出对应的测试例动作：动作：a1: a1: 非三角形；非三角形；a2: a2: 一般三角形；一般三角形；a3: a3: 等腰三角形；等腰三角形；a4: a4: 等边等边三角形；三角形；a5: a5: 不可能不可能三角形问题的决策表条件 规则 1 2 3 4 5 6 7 8 91011C1: a b + cFTTTTTTTTTTC2: b a + cFTTTTTTTTTC3: c a + bFTTTTTTTTC4: a = b ?TTTTFFFFC5: a = c ?TTFFTTFFC6:

27、 b = c ?TFTFTFTF规则条数统计3216811111111a1: 非三角形xxxa2: 不等边三角形Xa3: 等腰三角形xxxa4: 等边三角形xa5: 不可能xxx三角形问题的决策表用例 a b c预 期 输 出 DT1 DT2 DT3 DT4 DT5 DT6 DT7 DT8 DT9 DT10 DT11 4 1 1 5 ? ? 2 ? 2 3 3 1 4 2 5 ? ? 2 ? 3 2 4 2 2 4 5 ? ? 3 ? 2 2 5 非三角形 非三角形 非三角形 等边三角形 不可能 不可能 等腰三角形 不可能 等腰三角形 等腰三角形 不等边三角形课堂练习货运收费标准如下： 若收货

28、地点在本省以内，快件每公斤8元，慢件每公斤4元。 若收货地点在外省、重量小于或等于25公斤，快件每公斤12元，慢件每公斤8元；外省邮件若重量大于25公斤，超重部分每公斤加收2元（重量用W表示）。试画出决策表并优化之。 条条件件C1C1是否省内是否省内Y YY YY YY YN NN NN NN NC2C2是否快件是否快件Y YY YN NN NY YY YN NN NC3C3是否超过是否超过25公斤公斤Y YN NY YN NY YN NY YN N收收费费A1 4A1 4* *WWX XX XA2 8A2 8* *WWX XX XX XA3 12A3 12* *WWX XA4 8A4 8*

29、*W+W+（w-25）*2X XA5 12A5 12* *W+W+（w-25）*2X X条条件件C1C1是否省内是否省内Y YY YN NN NN NN NC2C2是否快件是否快件Y YN NY YY YN NN NC3C3是否超过是否超过25公斤公斤- - -Y YN NY YN N收收费费A1 4A1 4* *WWXA2 8A2 8* *WWX XX XA3 12A3 12* *WWX XA4 8A4 8* *W+W+（w-25）*2X XA5 12A5 12* *W+W+（w-25）*2X X课堂练习 航空服务查询问题:根据航线，仓位，飞行时间查询航空服务。 假设一个中国的航空公司规定：

30、 中国去欧美的航线所有座位都有食物供应，每个座位都可以播放电影。 中国去非欧美的国外航线都有食物供应，只有商务仓可以播放电影。 中国国内的航班的商务仓有食物供应，但是不可以播放电影 中国国内的航班的经济仓除非飞行时间大于2小时就有食物供应，但是不可以播放电影。 请用决策表法设计测试用例。n条件桩：条件桩： C1:C1:航线为国外欧美航线航线为国外欧美航线 C2:C2:航线为国外非欧美航线航线为国外非欧美航线 C3:C3:航线为国内航线航线为国内航线 C4:C4:仓位为商务仓仓位为商务仓 C5:C5:仓位为经济仓仓位为经济仓 C6:C6:飞行时间小于飞行时间小于2h2h C7:C7:飞行时间大于

31、等于飞行时间大于等于2h2hn动作桩：动作桩：nA1:A1:播放电影播放电影nA2:A2:食物供应食物供应1 1列出所有的条件桩和行动桩列出所有的条件桩和行动桩 2 2 确定规则的个数确定规则的个数 2 27 7=128=128太大！太大！n 规则数规则数? ?n等价类等价类 M1=M1=航线为国外欧航线为国外欧美航线美航线 M2=M2=航线为国外非航线为国外非欧美航线欧美航线 M3=M3=航线为国内航航线为国内航线线 D1=D1=仓位为商务仓仓位为商务仓 D2=D2=仓位为经济仓仓位为经济仓 Y1=Y1=飞行时间小于飞行时间小于2 2hh Y2=Y2=飞行时间大于飞行时间大于等于等于2h2hn动作桩：动作桩：nA1:A1:播放电影播放电影nA2:A2:食物供应食物供应修改条件桩使修改条件桩使有限条目决策表有限条目决策表成为成为扩展条目决策表扩展条目决策表 n条件桩：条件桩：C1:C1:航线航线在在M1,M2,M3M1,M2,M3中之一中之一C2:C2:仓位仓位在在D1,D2D1,D2中之中之一一C3:C3:飞行时间飞行时间在在Y1,Y2Y1,Y2中之一中之一 规则 桩123456789101112C1:航线在M1 M1 M1 M1 M2 M2 M2 M2 M3