白盒测试：路径测试及测试用例设计
白盒测试用例设计方法
1白盒测试用例设计方法1.1白盒测试简介白盒测试又称结构测试、逻辑驱动测试或基于程序的测试，一般多发生在单元测试阶段。
白盒测试方法主要包括逻辑覆盖法，基本路径法，程序插装等。
这里重点介绍一下常用的基本路径法，对于逻辑覆盖简单介绍一下覆盖准则。
1.2基本路径法在程序控制流图的基础上,通过分析控制构造的环路复杂性，导出独立路径集合，从而设计测试用例，设计出的测试用例要保证在测试中程序的每一个可执行语句至少执行一次。
在介绍基本路径测试方法（又称独立路径测试）之前，先介绍流图符号：图1如图1所示，每一个圆，称为流图的节点，代表一个或多个语句，流程图中的处理方框序列和菱形决策框可映射为一个节点，流图中的箭头，称为边或连接，代表控制流，类似于流程图中的箭头。
一条边必须终止于一个节点，即使该节点并不代表任何语句，例如，图2中两个处理方框交汇处是一个节点，边和节点限定的范围称为区域。
图2任何过程设计表示法都可被翻译成流图，下面显示了一段流程图以及相应的流图。
注意，程序设计中遇到复合条件时（逻辑or, and, nor 等），生成的流图变得更为复杂，如(c)流图所示。
此时必须为语句IF a OR b 中的每一个a 和b 创建一个独立的节点。
(c)流图独立路径是指程序中至少引进一个新的处理语句集合，采用流图的术语，即独立路径必须至少包含一条在定义路径之前不曾用到的边。
例如图(b)中所示流图的一个独立路径集合为：路径1：1-11路径2：1-2-3-4-5-10-1-11路径3：1-2-3-6-8-9-10-1-11路径4：1-2-3-6-7-9-10-1-11上面定义的路径1，2，3 和4 包含了(b)流图的一个基本集，如果能将测试设计为强迫运行这些路径，那么程序中的每一条语句将至少被执行一次，每一个条件执行时都将分别取true 和false（分支覆盖）。
应该注意到基本集并不唯一，实际上，给定的过程设计可派生出任意数量的不同基本集。
白盒测试案例
白盒测试案例白盒测试是软件测试中的一种重要测试方法，它主要针对软件内部结构进行测试，旨在检验程序中的逻辑错误、代码覆盖率和路径覆盖等问题。
下面我们将通过几个具体的案例来介绍白盒测试的应用和方法。
案例一，函数逻辑测试。
假设我们有一个简单的函数，用于计算两个整数的和。
在进行白盒测试时，我们需要考虑函数的各种可能输入和边界情况。
比如，输入为正数、负数、零等不同情况下，函数的返回值是否符合预期；输入边界情况下，比如最大值、最小值、边界值加一等情况下，函数是否能够正确处理。
同时，我们还需要测试函数的异常情况，比如输入非整数、输入为空等情况下，函数是否能够正确处理并给出合理的错误提示。
案例二，条件覆盖测试。
在一个复杂的程序中，通常会存在多个条件判断的情况，这时候我们需要进行条件覆盖测试来确保程序的每个条件都能够得到正确的覆盖。
比如，一个函数中包含了多个if-else语句，我们需要设计测试用例，使得每个条件都能够被至少一次触发，以确保程序的完整性和准确性。
在进行条件覆盖测试时，我们需要考虑各种可能的组合情况，以及条件的嵌套关系，确保每个条件都能够得到充分的测试覆盖。
案例三，路径覆盖测试。
路径覆盖测试是白盒测试中的一种重要方法，它旨在测试程序中的各个路径是否都能够被正确执行。
在进行路径覆盖测试时，我们需要分析程序的控制流图，找出所有可能的执行路径，并设计测试用例来覆盖这些路径。
通过路径覆盖测试，我们可以发现程序中隐藏的逻辑错误和潜在的漏洞，提高程序的稳定性和可靠性。
结语。
通过以上几个具体的案例，我们可以看到白盒测试在软件开发中的重要性和应用价值。
在进行白盒测试时，我们需要充分理解程序的内部结构和逻辑，设计合理的测试用例，确保程序的各个部分都能够得到充分的覆盖和测试，从而提高程序的质量和稳定性。
希望本文能够帮助大家更好地理解白盒测试，并在实际工作中加以应用。
白盒测试的基本路径测试法
白盒测试的基本路径测试法一、白盒测试的主要测试方法1、代码检查法2、静态结构分析法3、静态质量度量法4、逻辑覆盖法5、基本路径测试法（应用最广泛）6、域测试7、符号测试8、Z路径覆盖9、程序变异二、基本路径测试法1、定义：基本路径测试法是在程序控制流图的基础上,通过分析控制构造的环路复杂性，导出基本可执行路径集合，从而设计测试用例的方法。
设计出的测试用例要保证在测试中程序的每个可执行语句至少执行一次。
2、基本路径测试法的基本步骤1) 程序的控制流图:描述程序控制流的一种图示方法。
2）程序圈复杂度:McCabe复杂性度量。
从程序的环路复杂性可导出程序基本路径集合中的独立路径条数，这是确定程序中每个可执行语句至少执行一次所必须的测试用例数目的上界。
3) 导出测试用例：根据圈复杂度和程序结构设计用例数据输入和预期结果.4) 准备测试用例：确保基本路径集中的每一条路径的执行.3、基本路径测试法的工具方法1）图形矩阵:是在基本路径测试中起辅助作用的软件工具，利用它可以实现自动地确定一个基本路径集。
三、程序的控制流图控制流程图是描述程序控制流的一种图示方法。
圆圈称为控制流图的一个结点,表示一个或多个无分支的语句或源程序语句流图只有二种图形符号:图中的每一个圆称为流图的结点，代表一条或多条语句。
流图中的箭头称为边或连接，代表控制流。
任何过程设计都要被翻译成控制流图。
1、根据程序流程图化成控制流图在将程序流程图简化成控制流图时,应注意：1）在选择或多分支结构中，分支的汇聚处应有一个汇聚结点.2）边和结点圈定的区域叫做区域,当对区域计数时,图形外的区域也应记为一个区域。
如下页图所示：如果判断中的条件表达式是由一个或多个逻辑运算符(OR，AND, NAND，NOR) 连接的复合条件表达式，则需要改为一系列只有单条件的嵌套的判断。
例如:1 if a or b2 x3 else4 y对应的逻辑为:独立路径：至少沿一条新的边移动的路径2、实例说明基本路径测试法的步骤：第一步：画出控制流图流程图用来描述程序控制结构。
白盒测试测试用例设计
白盒测试测试用例设计1. 简介白盒测试是一种软件测试方法，通过检查软件的内部结构和代码来验证其功能的正确性。
在白盒测试中，测试用例需要针对软件的源代码进行设计，以确保覆盖所有可能的路径和条件。
本文将介绍白盒测试测试用例的设计过程和方法。
2. 测试目标白盒测试的主要目标是验证软件的内部逻辑是否正确，能够覆盖所有的代码路径并检查各种条件下的正确性。
通过设计有效的测试用例，可以发现潜在的错误并提高软件质量。
3. 测试用例设计步骤3.1 分析代码首先需要对软件的源代码进行分析，了解每个模块的功能和内部逻辑。
通过代码分析可以确定哪些部分需要进行测试，以及可能存在的边界条件和特殊情况。
3.2 确定测试条件根据代码分析的结果，确定需要测试的条件和路径。
这些条件可以包括函数的输入范围、边界值、异常情况等。
3.3 设计测试用例根据确定的测试条件，设计具体的测试用例。
测试用例应该覆盖不同的条件和路径，以确保软件在各种情况下都能正确运行。
3.4 确认测试用例设计好测试用例后，需要经过仔细审查和确认，确保每个测试用例都能有效地检查软件的功能。
4. 示例假设有一个简单的函数用于计算两个数的和：def add(a, b):return a + b基于这个函数，可以设计以下测试用例： - 输入正整数：测试a和b都为正整数的情况。
- 输入负整数：测试a和b都为负整数的情况。
- 输入零：测试a或b 为零的情况。
- 输入浮点数：测试a和b为浮点数的情况。
- 输入特殊字符：测试a或b包含特殊字符的情况。
5. 结论白盒测试是一种重要的软件测试方法，通过设计有效的测试用例可以帮助发现潜在问题并提高软件质量。
在测试用例设计过程中，需要仔细分析代码、确定测试条件并设计具体的测试用例，以确保软件在各种情况下都能正确运行。
希望本文对读者在白盒测试测试用例设计方面有所帮助。
白盒测试技术(基本路径测试法)
控制流图的组成： 1. 节点：以标有编号的圆圈表示。可代表一个或多个语句、一
个处理框序列和一个条件判定框(假设不包含复合条件)。包 含条件的节点被称为判断节点，分支的汇聚处应该有一个汇 点。， 2. 控制流线或弧：以箭头表示，又称为边。 3. 边和结点圈定的区域叫做区域，当对区域计数时，图形外的 区域也应记为一个区域。
之
1
▪ 1.白盒测试技术概念以及方
法
▪ 2.基本路径测试法
重点
▪ 步骤
▪ 实现
黑盒
X=2
?
y=4
白盒
X=2 y=2x
y=4
白盒测试以源代码为基本对象，是对软件的过 程性细节做细致的检查，允许测试人员利用程序内 部的逻辑结构及有关信息，设计或选择测试用例， 对程序所有逻辑路径进行测试，通过在不同点检查 程序状态，确定实际状态是否与预期的状态一致。
2.计算环路复杂度，又称为圈复杂度
❖ 案例分析
3.列出程序中形成的基本路径集合
路径1：4-14 路径2：4-6-7-14 路径3：4-6-8-10-13-414 路径4：4-6-8-11-13-414
❖ 案例分析
4.推导出可以确保集合中每条独立路径都被执行的 测试用例。
2
1
4
3
分析控制流图：
1. 节点数： 9 2. 判断节点数： 3 3. 边数： 11 4. 区域数： 4
程 序 流 程
控 制 流 图
图
程序的环路复杂性给出了程序基本路径集中的 独立路径条数，这是确保程序中每个可执行语句至 少执行一次所必需的测试用例数目的上界。
程序环路复杂性计算方法（三种）：
(1)流图中区域的数量对应于环形复杂度; 4. (2)给定流图G的环形复杂度V(G),定义 为V(G)=E-N+2, E是流图中边的数量， N是流图中节点的数量。 V(G)=11-9+ 2. (3) V(G)=P+1, P是流图G中的判定节 点数。 V(G)=3+1
白盒测试用例设计方法
白盒测试用例设计方法
白盒测试用例设计方法是通过了解软件系统的内部结构和代码的执行路径来设计测试用例。
下面是几种常用的白盒测试用例设计方法：
1. 语句覆盖：确保每个代码语句至少被执行一次。
设计测试用例以覆盖代码中的每个语句。
2. 判定覆盖：设计测试用例以覆盖代码中的每个条件判断语句的每个路径。
包括覆盖判断条件为真和为假的两个路径。
3. 条件覆盖：确保每个条件判断语句中的每个条件都被测试覆盖。
为此，需要设计多个测试用例来测试各种组合情况。
4. 路径覆盖：设计测试用例以覆盖代码中的每个可能路径。
这种方法通常会生成大量的测试用例，因为需要测试所有可能的路径组合。
5. 循环覆盖：确保所有的循环结构被至少测试一次。
设计测试用例以覆盖循环的各种情况，如循环未执行、执行一次、多次等。
6. 数据流覆盖：设计测试用例以覆盖代码中使用的各种数据流。
包括输入数据、输出数据和中间数据的覆盖。
以上是一些常用的白盒测试用例设计方法，根据具体的软件系统和测试目标，可以选择合适的方法来设计测试用例。
基本路径测试用例
基本路径测试用例是指对于一个程序模块，通过使用路径分析技术，确定所有可能的路径，并为每个路径设计测试用例。
基本路径测试用例是一种白盒测试方法，它关注程序的内部逻辑结构而不是外部行为。
确定基本路径测试用例的步骤如下：
1. 画出程序的控制流图：控制流图是一个有向图，其中每个节点表示程序的一个基本语句或条件判断，每个边表示一个控制转移。
2. 计算程序的基本路径数：基本路径数是程序中所有可能路径的总数。
可以通过计算程序的控制流图中节点的数量来得到基本路径数。
3. 生成测试用例：对于每个基本路径，设计一个测试用例，确保该路径在程序运行时被执行到。
在设计基本路径测试用例时，需要考虑以下因素：
1. 输入数据：为每个测试用例选择合适的输入数据，以确保测试用例能够覆盖程序的所有分支和条件。
2. 程序状态：考虑程序在执行测试用例之前的状态，以确保测试用例能够正确地执行。
3. 边界条件：考虑程序的边界条件，以确保测试用例能够覆盖所
有可能的输入和输出情况。
4. 异常情况：考虑程序的异常情况，例如输入非法数据或程序出现错误时的处理方式，以确保测试用例能够覆盖这些情况。
总之，基本路径测试用例是一种有效的白盒测试方法，它可以帮助开发人员发现程序中的潜在问题并提高程序的可靠性。
白盒测试用例设计
白盒测试用例设计实训1、实训目的1、掌握白盒测试用例的设计方法。
2、综合运用所学的白盒测试方法设计测试用例。
2、实训准备1、白盒测试用例的设计方法。
2、测试用例模板。
3、实训内容3.1基本训练实验一：下面是快速排序算法中的一趟划分算法，其中datalist是数据表，它有两个数据成员：一是元素类型为Element的数组V，另一个是数组大小n。
算法中用到两个操作，一是取某数组元素V[i]的关键码操作getKey( )，一是交换两数组元素内容的操作Swap( )：int Partition ( datalist &list, int low, int high ) {//在区间[ low, high ]以第一个对象为基准进行一次划分，k返回基准对象回放位置。
Int k = low; Element pivot = list.V[low]; //基准对象for ( int i = low+1; i <= high; i++ ) //检测整个序列，进行划分if ( list.V[i].getKey ( ) < pivot.getKey( ) && ++ k != i ) Swap ( list.V[k], list.V[i] ); //小于基准的交换到左侧去Swap ( list.V[low], list.V[k] ); //将基准对象就位return k; //返回基准对象位置}（1）试画出它的程序流程图；（2）试利用路径覆盖方法为它设计足够的测试用例（循环次数限定为0次，1次和2次）。
实验二：下面是选择排序的程序，其中datalist是数据表，它有两个数据成员：一是元素类型为Element的数组V，另一个是数组大小n。
算法中用到两个操作，一是取某数组元素V[ i]的关键码操作getKey ( )，一是交换两数组元素内容的操作Swap( )：void SelectSort ( datalist & list ) {//对表list.V[0]到list.V[n-1]进行排序,n是表当前长度。
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20 14 —20 15 学年第 2 学期
软件测试技术课程
实验报告
学院：计算机科学技术
专业：软件工程
班级：软件12401
*名：***
学号：*********
任课教师：***
实验日期：2015年 6 月16 日实验题目实验5、白盒测试：路径测试及测试用例设计
实验目的1、掌握独立路径，程序基本路径测试的概念。
2、掌握独立路径测试法。
实验内容
程序int binsearch(int array[],int key)实现折半查找的功能。
数组array元素按升序排列，length为数组array的长度，key为要查找的值。
试用独立路径集测试法测试该程序，撰写实验报告。
关键代码如下（Java实现）
public static int binsearch(int array[],int key)
{
int low = 0;
int high = array.length - 1;
int middle;
while(low <= high)
{
middle = (low+high)/2;
if(array.[middle] == key)
{
return middle;
}else
if(array.[middle] < key)
{
low = middle +1;
}else
{
high = middle - 1;
}
}
return -1;
}
实验步骤：
1）画出程序的流图(控制流程图)。