测试用例设计方法-等价类划分法
软件测试技术基础教程5.用例设计方法-等价类
等价类设计用途
等价类设计法可用于功能测试、性能测试、兼容性测试、安全性测试等方面。一般带有输入 性需求的被测对象都可以采用等价类设计法，但等价类设计法是以效率换取效果的，考虑得 越细致，设计的用例可能就越多，同时，输入与输入之间的约束考虑较少，可能产生一些逻 辑错误，不同的思考角度可能会导致不同的用例设计角度及产生的用例数量。在实际使用过 程中，需根据测试的投入确定测试风险及优先级，从而保证该方法的使用效果。
细化后的等价类有效用例如下表所示
用例编号 测试项 测试标题 用例属性 重要级别 预置条件 测试输入 操作步骤
预期结果 实际结果
EMAIL-ST-用户注册-001 用户注册邮箱功能测试 验证正确的用户注册信息注册实现情况 功能测试 高 无 用户名:zhangsan,密码:zhangsan，确认密码:zhangsan 在注册页面输入测试数据； 单击“提交注册”按钮 系统页面显示zhangsan注册成功，3s后成功跳转入zhangsan个人信息配置页面
用例设计方法-等价类
实际软件测试活动中，保证被测对象测试充分性的最好方法即是使用穷举法完全覆盖、完全 组合。但显而易见的是这种思路不可取，软件项目实施受时间、成本、范围、风险等多个因 素限制。故而，使用一种高度归纳概括的用例设计方法将会大量减少穷举法带来的大量用例， 在保证测试效果的同时提高测试效率。等价类划分正是这样的一种非常常用的用例设计方法， 该方法依据用户需求规格说明书，细分用户期望，设计用例。
测试项测试点需求规格有效等价类编号无效等价类编号用户名名长度需求618位618a01空b0116b0218b03组成需求字母数字下画线字母a02特殊符号b04字母数字下画线a03汉字b05格式需求以字母开头以字母开头a04数字开头b06以下画线开头b07以字母或数字结尾以字母结尾a05以下画线结尾b08以数字结尾a06密码非空要求不能为空非空a07空b09确认密码一致性要求与密码一致一致a08不一致b10采用等价类设计的3条原则可抽取有效测试用例如下
测试用例的设计技术有哪些内容
测试用例的设计技术有哪些内容测试用例的设计技术是软件测试中非常重要的一环，它直接影响到测试的覆盖率和测试效果。
在测试用例的设计过程中，我们需要考虑多种因素和技术，以确保测试用例的全面性和有效性。
下面将介绍一些常见的测试用例设计技术。
1. 等价类划分法等价类划分法是一种常用的测试用例设计技术，它将输入域划分为多个等价类，并从每个等价类中选取一个典型值作为测试用例。
这样可以有效地减少测试用例的数量，同时覆盖到不同的等价类。
2. 边界值分析法边界值分析法是一种基于输入域的测试用例设计技术，它主要关注输入域的边界值。
通过选取输入域的边界值作为测试用例，可以更好地发现输入域的异常情况。
3. 判定表方法判定表方法是一种基于决策表的测试用例设计技术，它将软件的决策规则表示为一个判定表，并根据判定表来生成测试用例。
这种方法可以有效地覆盖到不同的决策路径，提高测试的效果。
4. 状态转换法状态转换法是一种基于状态机的测试用例设计技术，它将软件系统的状态和状态之间的转换关系表示为一个状态转换图，并从图中选取测试用例。
这种方法可以覆盖到不同的状态和状态转换路径。
5. 错误推测法错误推测法是一种基于错误假设的测试用例设计技术，它假设软件系统中可能存在的错误，并据此设计测试用例。
这种方法可以帮助测试人员主动发现软件系统中的潜在问题。
6. 场景法场景法是一种基于用户场景的测试用例设计技术，它以用户的使用场景为基础，设计测试用例。
这种方法可以更好地模拟用户的实际使用情况，提高测试的真实性和有效性。
7. 成对测试法成对测试法是一种基于组合测试的测试用例设计技术，它将可能的输入值组合成不同的测试用例，并进行测试。
这种方法可以有效地发现输入值之间的交互问题。
8. 正交试验法正交试验法是一种基于正交表的测试用例设计技术，它根据测试目标和测试需求，选取合适的正交表，并从表中选取测试用例。
这种方法可以有效地减少测试用例的数量，同时覆盖到不同的测试需求。
等价类划分法测试用例
等价类划分法测试用例等价类划分法是一种常用的测试用例设计方法，它将输入数据分成若干等价类，每个等价类中的数据在被测试程序中的处理是一样的。
通过设计测试用例覆盖不同的等价类，可以最大程度地覆盖被测程序的各种情况，提高测试效率。
在设计测试用例时，通常会考虑以下几个方面：1.有效等价类：每个有效等价类包含被测试程序能够接受的有效输入数据。
例如，对于一个需要输入年龄的程序，可以将年龄从0到150划分为一个有效等价类，因为这个范围内的年龄都是可接受的有效输入。
2.无效等价类：每个无效等价类包含被测试程序不能接受的输入数据。
例如，对于一个需要输入性别的程序，将性别划分为男和女两个有效等价类，其他任何值都可以认为是一个无效等价类。
3.边界等价类：边界等价类是指等价类的边界情况，通常会包含边界值以及边界值的前后一个值。
例如，对于一个需要输入年龄的程序，边界等价类可以是(-1, 0, 1)，(149, 150, 151)，这样可以覆盖到边界情况。
下面我将以一个简单的登录系统为例，来详细介绍等价类划分法的测试用例设计。
假设登录系统需要输入用户名和密码，验证登录是否成功。
1.有效等价类：-用户名和密码都是有效的：例如，用户名为"admin"，密码为"123456"。
-用户名是有效的，但密码是无效的：例如，用户名为"admin"，密码为"abcde"。
-用户名是无效的，但密码是有效的：例如，用户名为"guest"，密码为"123456"。
2.无效等价类：-用户名和密码都是无效的：例如，用户名为"abcde"，密码为"abcde"。
-用户名是无效的，密码是有效的：例如，用户名为"abcde"，密码为"123456"。
-用户名是有效的，密码是无效的：例如，用户名为"admin"，密码为"abcde"。
测试用例的几种常用设计方法
测试用例的几种常用设计方法测试用例是软件测试中的重要组成部分，它们对于确保软件质量至关重要。
在设计测试用例时，可以采用多种不同方法。
下面将介绍几种常用的测试用例设计方法。
1.等价类划分法（Equivalent Partitioning）等价类划分法是一种基于输入数据的测试用例设计方法。
它将输入数据划分为若干等价类，每个等价类中的数据具有相同的功能和处理方式。
在设计测试用例时，只需要选择每个等价类中的一个或几个代表性的测试数据进行测试即可。
这种方法可以有效地减少测试用例的数量，同时保证测试覆盖面。
2. 边界值分析法（Boundary Value Analysis）边界值分析法是一种基于输入数据边界的测试用例设计方法。
它关注输入数据的边界条件，通常在输入数据的最小值、最大值和边界附近选择测试用例。
这是因为在边界处发生的错误往往比在其他地方发生的错误更容易被发现。
通过边界值分析法设计的测试用例可以提高测试效率和覆盖度。
3. 错误推测法（Error Guessing）错误推测法是一种基于经验和直觉的测试用例设计方法。
它假设测试人员能够猜测到软件中潜在的错误，并设计相应的测试用例来验证这些错误。
这种方法不依赖于任何特定的测试技术或规则，而是基于测试人员的经验和洞察力。
错误推测法可以应用于各种测试阶段，并且适用于不同类型的软件。
4. 决策表法（Decision Table）决策表法是一种基于规则和条件的测试用例设计方法。
它使用表格来表示系统的决策条件和相应的动作结果。
在设计测试用例时，可以根据表格中的各种条件组合来选择相应的测试用例。
决策表法对复杂的业务逻辑和条件约束非常有效，可以提高测试覆盖范围和准确性。
5. 状态转换法（State Transition）状态转换法是一种基于系统状态的测试用例设计方法。
它将系统的不同状态和状态之间的转换关系进行建模，并选择相应的测试用例来验证系统在不同状态下的行为。
状态转换法适用于具有明确状态转换关系的系统，例如有限状态机。
用等价类划分方法为该程序进行测试用例设计
用等价类划分方法为该程序进行测试用例设计在软件测试中，测试用例设计是非常重要的一部分。
等价类划分方法是一种常用的测试用例设计方法，它可以帮助测试人员快速有效地设计测试用例，同时提高测试覆盖率和测试效率。
等价类划分方法的基本原理是将输入和输出的数据分为若干个
等价类，每个等价类中的数据具有相同的性质和功能。
在测试用例设计中，我们只需要选择每个等价类中的一个代表性数据进行测试，就可以覆盖整个等价类的测试需求。
例如，在一个登录系统中，用户名和密码都是输入数据。
我们可以将用户名和密码的输入数据分为三个等价类：有效输入、无效输入和边界输入。
有效输入是指符合要求的用户名和密码，无效输入是指不符合要求的用户名和密码，边界输入是指用户名和密码的输入达到最小和最大范围的情况。
根据等价类划分方法，我们可以选择代表性数据进行测试。
例如，我们可以选择一个有效的用户名和密码进行测试，一个无效的用户名和密码进行测试，一个边界输入的用户名和密码进行测试，这样就可以覆盖所有的测试需求。
总之，等价类划分方法是一种非常有效的测试用例设计方法，它可以帮助测试人员快速高效地设计测试用例，提高测试覆盖率和测试效率。
在实际的软件测试中，测试人员应该根据需求和输入输出特点，合理运用等价类划分方法进行测试用例设计。
- 1 -。
等价类划分法设计测试用例
等价类划分法设计测试⽤例等价类划分法是⼀种典型的⿊盒测试⽤例设计⽅法。
采⽤等价类划分法时，完全不⽤考虑程序内部结构，设计测试⽤例的唯⼀依据是软件需求规格说明书。
等价类所谓等价类，是输⼊条件的⼀个⼦集合，该输⼊集合中的数据对于揭⽰程序中的错误是等价的。
等价类⼜分为有效等价类和⽆效等价类。
有效等价类代表对程序有效的输⼊，⽽⽆效等价类则是其他任何可能的输⼊（即不正确的输⼊值）。
有效等价类和⽆效等价类都是使⽤等价类划分法设计⽤例时所必须的，因为被测程序若是正确的，就应该既能接受有效的输⼊，也能接受⽆效输⼊的考验。
划分等价类的标准：1.完备测试、避免冗余;2.划分等价类重要的是：集合的划分，划分为互不相交的⼀组⼦集，⽽⼦集的并是整个集合;3.并是整个集合：完备性;4.⼦集互不相交：保证⼀种形式的⽆冗余性;5.同⼀类中标识（选择）⼀个测试⽤例，同⼀等价类中，往往处理相同，相同处理映射到"相同的执⾏路径"。
等价类划分的⽅法：1.如果输⼊条件规定了⼀个取值范围，那么就应该确定⼀个有效等价类以及两个⽆效等价类。
如⽉份取值在1~12之间，由此可确定⼀个有效等价类即⽉份在1~12之间，和两个⽆效等价类，即⽉份取值⼩于1及⽉份取值⼤于12.2.规定了输⼊条件必须如何的情况下可以确定⼀个有效等价类和⼀个⽆效等价类。
如输⼊值必须⼤于0，则有效等价类为输⼊值⼤于0 ，⽆效等价类为输⼊值⼩于或者等于0.3.在输⼊数据是⼀个bool常量的情况下，可以确定⼀个有效等价类和⼀个⽆效等价类。
4.在规定了输⼊数据由n个值构成的情况下，并要求定其中的每个值进⾏测试时，可以确定n个有效等价类和⼀个⽆效等价类。
如交通⼯具类型为公共汽车、卡车、出租车、⽕车或者摩托车，那么就应该为每⼀个输⼊值确定⼀个有效等价类和⼀个⽆效等价类例如拖车。
5.在规定了输⼊数据冰箱最受的规则的情况下，可以确定⼀个有效等价类和若⼲个⽆效等价类（从不同⾓度违反规则）。
等价类划分法设计测试用例的方法
等价类划分法设计测试用例的方法
等价类划分法是软件测试中常用的一种设计测试用例的方法。
它的基本思想是将输入条件或输出结果分成若干个等价类，每个等价类中的数据具有相同的功能和性质。
然后，从每个等价类中选择一些典型的数据作为测试用例，以验证系统的正确性和可靠性。
具体来说，等价类划分法设计测试用例的步骤如下：
1. 确定输入条件和输出结果：首先要明确被测试的系统的输入
条件和输出结果，包括数据类型、取值范围、格式等信息。
2. 划分等价类：将每个输入条件和输出结果划分成若干个等价类，每个等价类中的数据具有相同的功能和性质。
划分的依据可以根据实际情况选择，比如数据的取值范围、数据类型、特殊字符等。
3. 选择典型数据：从每个等价类中选择一些典型的数据作为测
试用例，以验证系统的正确性和可靠性。
选择的数据应该能够充分覆盖每个等价类的特征，并且能够引发系统可能存在的错误或异常情况。
4. 编写测试用例：根据选定的典型数据，编写相应的测试用例。
测试用例应该包括输入数据、预期输出结果和实际输出结果等信息，以便进行测试结果的比对和分析。
5. 执行测试用例：依据设计的测试用例，对系统进行测试，记
录测试结果和相应的问题，以便进行问题的排查和修复。
等价类划分法是一种简单有效的测试用例设计方法，能够提高测试用例的覆盖率和效率，减少测试工作的时间和成本。
但是，在实际应用中需要根据具体情况进行灵活运用，以达到最佳的测试效果。
等价类划分法测试用例
等价类划分法测试用例
等价类划分法是一种常用的黑盒测试用例设计方法，用于确定测试用例的输入域的子集。
这种方法主要基于对输入条件的分类，将所有可能的输入条件划分为若干个等价类，然后从每个等价类中选取一个具有代表性的值进行测试。
以下是等价类划分法的测试用例设计步骤：
1.确定输入条件：首先需要明确测试对象的功能和输入条件，确定测试用例的输入范围和类型。
2.确定等价类：根据输入条件的约束和取值范围，将所有可能的输入划分为若干个等价类。
等价类是指具有相同测试意义的输入条件，它们在测试中具有相同的效果。
3.编写等价类表：列出所有的等价类，包括有效等价类和无效等价类。
有效等价类是指符合程序规格说明要求的输入条件，而无效等价类则是指不符合规格说明要求的输入条件。
4.设计测试用例：针对每个等价类，设计一个或多个测试用例，使得每个测试用例都能覆盖该等价类的所有输入条件。
对于有效等价类，需要设计合理的输入数据来验证程序的正常工作情况；对于无效等价类，需要设计异常的输入数据来验证程序的容错性和错误处理能力。
5.执行测试：按照设计的测试用例进行测试，记录测试结果并进行分析。
如果测试结果与预期不符，需要对程序进行修改和优化。
需要注意的是，在使用等价类划分法设计测试用例时，需要遵循完备性、互斥性和代表性的原则。
完备性是指测试用例覆盖了所有可能的输入条件；互斥性是指每个等价类中的输入条件是唯一的；代表性是指每个等价类的代表值具有相似的测试意义。
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3
划分等价类的标准
-
测试目的
一般三角形
等腰三角形 等腰三角形 等腰三角形 等边三角形 a为小数时
用例 预期 3 4 5 6
7
8 9 10
整数
整数 小数 小数
小数
整数 小数 整数
整数
小数 整数 小数
-
b为小数时
c为小数时 a、b都为小数时 a、c都为小数时
15
实战演习－实例2
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 （续）： 用例 编号 a
3、在输入条件是一个布尔量的情况下,可确定一个有效等价类和一个 无效等价类。 4、在规定了输入数据的一组值（假定n个）,并且程序要对每一个输 入值分别处理的情况下,可确立n个有效等价类和一个无效等价类； 5、在规定了输入数据必须遵守的规则的情况下,可确立一个有效等价 类（符合规则）和若干个无效等价类（从不同角度违反规则）； 6、在确知已划分的等价类中各元素在程序处理中的方式不同的情况 下,则应再将该等价类进一步的划分为更小的等价类 。
1990～2049 之间 -
00
大于12 -
月份不合法
月份不合法 日期类型错误 日期长度错误 日期长度错误 12
实战演习－实例2
实例二
描述：
某程序规定：“输入三个整数 a 、 b 、 c 分别作为三边的边长构成三角 形。通过程序判定所构成的三角形的类型，当此三角形为一般三角形、等 腰三角形及等边三角形时，分别作计算 … ”。用等价类划分方法为该程序 进行测试用例设计。
用例 预期 说明 结果
……
21
22 23 24 25 26
-
27
28 29 30
负数
整数 整数 负数
整数
负数 整数 负数
整数
整数 负数 整数
-
a为负数时
b为负数时 c为负数时 a、b都为负数时
17
实战演习－实例2
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 （续）： 用例 编号 a
整数
负数 负数 整数 整数 整数
数据作为测试的输入条件就可以用少量代表性的测试数据取得
较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况：有效等价 类和无效等价类。
2
划分等价类
1、有效等价类 是指对于程序的规格说明来说是合理的、有意义的输入数据构成的集合。 利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。
2、无效等价类
-
a、c都为0时
b、c都为0时 a、b、c都为0时 a为空时
16
实战演习－实例2
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 （续）： 用例 编号 a
整数
整数 空 整数 空 空
b
空
整数 空 空 整数 空
c
整数
空 整数 空 空 空
P4
-
测试目的
b为空时
c为空时 a、b都为空时 b、c都为空时 a、c都为空时 a、b、c都为空时
13
实战演习－实例2
1、提取测试要素，归纳等价类 ：
测试要素
L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 L9 L10
a
整数 小数 0 空 负数
b
整数 小数 0 空 负数
c
整数 小数 0 空 负数
三边关系（整数）
a+b>c且a+c>b且b+c>a a=b且a+b>c a=c且a+c>b b=c且b+c>a a=b=c a+b<c a+b=c b+c<a b+c=a a+c<b
6位数字
6位数字 6位数字
年份
1990～2049 之间
小于1990 大于2049
月份
01～12之间
01～12之间 01～12之间
测试目的
合法日期
年份不合法 年份不合法
用例 预期 说明 结果
……
1
2 3
4
5 6 7 8
6位数字
6位数字 有非数字字符 少于6位数字 字符 多于6位数字 字符
1990～2049 之间
整数
小数 0 整数 整数 0
b
小数
小数 整数 0 整数 0
c
小数
小数 整数 整数 0 整数
P4
-
测试目的
b、c都为小数时
a、b、c都为小数时 a为0时 b为0时 c为0时 a、b都为0时
用例 预期 说明 结果
……
11
12 13 14 15 16
-
17
18 19 20
0
整数 0 空
整数
0 0 整数
0
0 0 整数
1、提取测试要素，归纳等价类 ：
测试要素
L1 L2 L3 L4 L5
日期类型及长度
6位数字 有非数字字符 少于6位数字字符 多于6位数字字符
年份
1990～2049之间 小于1990 大于2049
月份
01～12之间 00 大于12
11
实战演习－实例1
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 ： 用例 编号 日期类型 及长度
b
负数
整数 负数 整数 整数 整数
c
负数
负数 负数 整数 整数 整数
P4
-
测试目的
b、c都为负数时
a、c都为负数时 a、b、c都为负数时 不是三角形 不是三角形 不是三角形
用例 预期 说明 结果
……
31
32 33 34 35 36
a+b<c a+b=c a+c<b
37
38 39
整数
整数 整数
整数
整数 整数
L11
a+c=b
14
实战演习－实例2
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 ： 用例 编号 a
整数
整数 整数 整数 整数 小数
b
整数
整数 整数 整数 整数 整数
c
整数
整数 整数 整数 整数 整数
P4
a+b>c且a+c>b且b+c>a
a=b且a+b>c a=c且a+c>b b=c且b+c>a a=b=c
1
2 3
4
5 6 7
9
实战演习－实例1
实例一
描述：
设有一个档案管理系统，要求用户输入以年月表示的日期。假设日期限定 在1990年1月~2049年12月，并规定日期由6位数字字符组成，前4位表 示年，后2位表示月。现用等价类划分法设计测试用例，来测试程序的"日
说明：案例摘自网络。
期检查功能"。
10
实战演习－实例1
整数
整数 整数
a+c=b
b+c<a b+c=a
不是三角形
不是三角形 不是三角形
18
实战演习－实例2
3、补充其他输入项，填写测试数据：
略。
19
20
测试要素 L1
P1
P2
P3
P4
P5
L2
L3
7
设计测试用例步骤
2、形成测试要素矩阵，设计测试用例 ： 用例 编号 P1 P2 P3 P4 P5 测试 用例 目的 说明 检验 预期 项目 结果 实际 测试 备注 是否 结果 环境 通过
1
2 3
4
5 6 7
8
设计测试用例步骤
3、补充其他输入项，填写测试数据： 用例 编号 P1 P2 P3 P4 P5 测试 用例 目的 说明 检验 预期 项目 结果 实际 测试 备注 是否 结果 环境 通过
说明：案例摘自网络。
分析：
题目中给出和隐含的对输入条件的要求：
（1）整数 第三边 （2）三个数 （6）等腰 （3）非零数 （7）等边 （4）正数 （5）两边之和大于
如果 a 、 b 、 c 满足条件（ 1 ） ~ （ 4 ），则输出下列四种情况之一： 1)如果不满足条件（5），则程序输出为 " 非三角形 " 。 2)如果三条边相等即满足条件（7），则程序输出为 " 等边三角形 " 。 3)如果只有两条边相等、即满足条件（6），则程序输出为 " 等腰三角形 " 。 4)如果三条边都不相等，则程序输出为 " 一般三角形 " 。
5
测试用例设计原则
1、设计一个新的测试用例,使其尽可能多地覆盖尚
未被覆盖地有效等价类,重复这一步，直到所有的有 效等价类都被覆盖为止 ； 2、设计一个新的测试用例,使其仅覆盖一个尚未被 覆盖的无效等价类,重复这一步，直到所有的无效等
价类都被覆盖为止。
6
设计测试用例步骤
1、通过对具体功能点的输入项分析，提取测试要素，归纳等价类 ：
1、完备测试、避免冗余; 2、划分等价类重要的是：集合的划分，划分为互不相交的一组子集， 而子集的并是整个集合; 3、同一类中标识（选择）一个测试用例，同一等价类中，往往处理 相同，相同处理映射到"相同的执行路径"。
4
划分等价类的方法
1、在输入条件规定了取值范围或值的个数的情况下,则可以确立一个 有效等价类和两个无效等价类。如：输入值是学生成绩，范围是0～ 100； 2、在输入条件规定了输入值的集合或者规定了“必须如何”的条件 的情况下,可确立一个有效等价类和一个无效等价类；