边界值法分析法
边界值分析法
边界值分析法边界值分析法是一种广泛运用于软件测试中的测试方法，它通过选取边界值来代表测试输入的典型情况。
边界值分析法能够帮助测试人员发现输入值造成的异常或错误，从而提高软件的质量和稳定性。
边界值分析法是基于一种假设：在一个连续输入范围内，最有可能出现错误的地方是输入的边界处。
在进行测试时，我们将关注这些边界值，通过测试它们来验证软件是否能正确处理这些情况。
边界值分析法能够有效地缩小测试用例的数量，同时又能覆盖到各种典型情况。
在边界值分析法中，我们通常选取以下几种边界值进行测试：1. 最小边界值：这是在输入范围的最小边界处的值。
通过测试最小边界值，我们可以确保软件能够正确处理最小的输入情况。
2. 最大边界值：这是在输入范围的最大边界处的值。
通过测试最大边界值，我们可以确保软件能够正确处理最大的输入情况。
3. 边界值：这是在输入范围的边界处的值。
通过测试边界值，我们可以确保软件能够正确处理输入范围的边界情况。
4. 错误边界值：这是在输入范围之外的值。
通过测试错误边界值，我们可以确保软件能够正确处理非法输入情况。
边界值分析法能够帮助测试人员更全面地覆盖不同的输入情况，发现潜在的错误和异常。
它可以有效地提高软件的质量和稳定性，并减少因输入错误而导致的问题。
为了更好地使用边界值分析法进行测试，我们需要进行以下几个步骤：1. 确定输入范围：首先，我们需要明确输入的范围。
例如，如果我们要测试一个接受年龄输入的软件，那么输入范围可能是0到120岁。
2. 选择边界值：根据输入范围，我们需要选择几个典型的边界值进行测试。
例如，在上述的年龄输入例子中，最小边界值可能是0，最大边界值可能是120。
3. 编写测试用例：针对不同的边界值，我们需要编写相应的测试用例。
测试用例应包括输入的边界值和期望的输出结果。
4. 执行测试用例：根据编写的测试用例，我们需要执行相应的测试。
在执行测试时，需要确保输入的范围和边界值都被正确覆盖到。
单元测试用例设计方法
单元测试用例设计方法
在软件开发中，单元测试是一种对软件系统中最小实体（通常是函数、方法或类）进行测试的方法。
单元测试用例设计是确保软件系统的各个单元在不同情况下都能正常工作的关键。
下面将介绍一些常用的单元测试用例设计方法。
1. 边界值分析法：
边界值分析法是一种常用的测试方法，通过测试系统在取最小、最大和边界值时的行为来检测错误。
例如，对于一个接受整数参数的函数，可以选择最小值、最大值和边界值作为测试用例。
2. 等价类划分法：
等价类划分法是将输入条件划分为一组等效的类别，并选择代表这些类别的测试用例。
这种方法可以有效地减少测试用例数量，同时保证了覆盖各个等效类别的能力。
3. 错误猜测法：
错误猜测法是一种基于错误猜测的测试方法，通过假设系统中可能存在的错误场景来设计测试用例。
这种方法可以帮助测试人员集中精力关注可能导致错误的操作或条件。
4. 边界条件测试法：
边界条件测试法是对特殊值和边界情况下的行为进行测试的方法。
例如，对于一个接受字符串参数的函数，可以设计测试用例来测试空字符串、长度边界情况等。
5. 正交试验法：
正交试验法是一种通过设计正交表来进行测试的方法，能够有效地避免冗余的测试用例。
正交表能够覆盖各种可能的参数组合，从而提高测试用例的效率。
以上是一些常用的单元测试用例设计方法，每种方法都有其适用的场景和优劣势。
在实际项目中，测试人员可以根据需求和资源的情况选择合适的方法来设计测试用例，确保软件系统的质量和稳定性。
第02章_边界值分析法
测试用例 T1 T2
X1 X1nom X1nom
T3
X1nom
T4
X1nom
T5
X1nom
T6
X1min
T7
X1min+
T8
X1max-
T9
X1max
X2
预期输出
X2min F1
X2min+ F2
X2nom F3 X2max- F4 X2max F5 X2nom F6 X2nom F7 X2nom F8 X2nom F9
那离点就是域范围外离上点最近的点，如果边界是开放 的，那离点就是域范围内离上点最近的点。 只要测到了这些点，就可以测出一些常见的错误。
边界值分析法 & 等价类划分法
边界值分析使用与等价类划分法相同的划分，只是边界 值分析假定错误更多地存在于划分的边界上，因此在等 价类的边界上以及两侧的情况设计测试用例。
• (2)对程序中的每个变量重复 (1)
x2 d
c
x1
a
b
对于一个n变量函数，该方法生成的测试用例数为6n+1个
3. 最坏边界条件测试用例设计法
(1) 所有变量均可取min、min+、nom、max-和max这 五个边界值中的任何一个。
边界值分析法
边界值分析法边界值分析法是一种常用的软件测试技术，它可以有效地用于发现系统功能的边界问题。
在软件开发过程中，确保系统在各种边界情况下都能正常运行是非常重要的。
本文将介绍边界值分析法的基本原理、应用场景以及相关的注意事项。
边界值分析法是一种黑盒测试技术，它通过选取合适的输入数据，来检测系统在边界情况下的行为。
通常我们将输入域分为有效值和无效值两类。
有效值是指符合系统要求的输入，而无效值则是指不符合系统要求的输入。
在边界值分析法中，我们通常关注的是输入域的边界情况。
边界值包括最小边界值、最大边界值以及边界值的前一个和后一个值。
通过选择这些边界值进行测试，我们可以更准确地发现系统的问题。
边界值分析法适用于各种软件系统测试，特别是在输入值的范围很大或者输入值较为复杂的情况下，边界值分析法可以帮助我们更好地分析系统的行为。
在使用边界值分析法进行测试时，需要注意以下几点：首先，需要了解系统的输入域，并确定边界值。
输入域是指系统可以接受的所有输入值的范围。
通过仔细分析系统要求和设计文档，我们可以更准确地确定输入域和边界值。
其次，需要选择合适的输入值进行测试。
在边界值分析法中，我们通常选择最小边界值、最大边界值以及边界值的前一个和后一个值进行测试。
然后，需要编写测试用例并执行测试。
测试用例应该包括输入数据以及预期结果。
通过执行测试用例，我们可以验证系统在各种边界情况下的行为是否符合预期。
最后，需要记录测试结果并分析问题。
在执行测试过程中，需要记录测试用例的执行结果以及系统的行为。
如果发现系统在某些边界情况下存在问题，我们需要及时记录并分析问题的原因。
总的来说，边界值分析法是一种简单而有效的测试技术，可以帮助我们发现系统在边界情况下的问题。
通过选择合适的边界值进行测试，我们可以更全面地了解系统的行为，并及时发现和解决问题。
然而，需要注意的是，边界值分析法并不能覆盖所有可能的输入情况。
在实际测试中，我们还需要结合其他测试技术进行综合测试，以确保系统在各种情况下都能正常运行。
边界值分析法
边界值分析法
边界值分析法介绍：
>>边界值分析法是对输⼊或输出的边界值进⾏测试的⼀种测试⽅法。
它不是从⼀个等价类中任意选⼀个值作为代表，⽽是选⼀个或⼏个 值，使得该等价类的边界值成为测试关注⽬标，通常，边界值分析法作为等价类划分法的补充，则边界值分析法的测试⽤例往往来⾃ 于等价类的边界，针对边界的取值进⾏特别关注。
边界值分析法特性：
>>单单依靠等价类划分法设计测试⽤例并不能完全充分覆盖测试点，往往在边界区域更容易暴露程序问题
应⽤步骤：
>>确定边界。
通常，输⼊或输出等价类的边界即为边界值分析法着重测试的边界区域
>>选取等于、刚刚⼤于或刚刚⼩于等价类边界的值作为边界值测试数据，⽽并⾮选取等价类中的典型值或任意值
应⽤实例：
>>登录窗⼝需求说明⽤户名限制为6~10位⾃然数，⽤边界值分析法补充可得以下⽤例：。
3.2.2-边界值分析法举例
3.2.2 边界值分析方法举例例1：成绩报告生成程序现有一个学生标准化考试批阅试卷，产生成绩报告的程序。
其规格说明如下：程序的输入文件由一些有80个字符的记录组成,如右图所示，所有记录分为3组：1) 标题：这一组只有一个记录，其内容为输出成绩报告的名字。
2) 试卷各题标准答案记录：每个记录均在第80个字符处标以数字"2"。
该组的第一个记录的第1至第3个字符为题目编号（取值为1一999）。
第10至第59个字符给出第1至第50题的答案（每个合法字符表示一个答案）。
该组的第2，第3……个记录相应为第51至第100，第101至第150，…题的答案。
3) 每个学生的答卷描述：该组中每个记录的第80个字符均为数字"3"。
每个学生的答卷在若干个记录中给出。
如甲的首记录第1至第9字符给出学生姓名及学号，第10至第59字符列出的是甲所做的第1至第50题的答案。
若试题数超过50，则第2，第3……纪录分别给出他的第51至第100，第101至第150……题的解答。
然后是学生乙的答卷记录。
4) 学生人数不超过200，试题数不超过999。
5) 程序的输出有4个报告：a) 按学号排列的成绩单，列出每个学生的成绩、名次。
b) 按学生成绩排序的成绩单。
c) 平均分数及标准偏差的报告。
d) 试题分析报告。
按试题号排序，列出各题学生答对的百分比。
解答：分别考虑输入条件和输出条件，以及边界条件。
给出下表所示的输入条件及相应的测试用例。
输出条件及相应的测试用例表。
通过上面表中列出的43个测试用例可以发现程序中大部分常见的错误。
如果采用随机和任意方法设计测试用例，不一定会发现这些错误。
如果使用得当，采用边界分析法的测试用例是很有效的。
在边界情况复杂的情况下，要找出适当的测试用例还需针对问题的输入域、输出域边界、耐心细致的逐个考虑。
补充（错误推测法）：例2：三角形问题的边界值分析测试用例在三角形问题描述中，除了要求边长是整数外，没有给出其它的限制条件。
边界值分析法
• 练习：有函数f(x,y,z)，其中 x∈[1900,2100]，y∈[1,12]，z∈[1,31] 的。请写出该函数采用边界值分析法设 计的测试用例。
练习答案
{ <2000,6,1>, <2000,6,0>, <2000,6,32>, <2000,6,31>, <2000,1,15>, <2000,0,15>, <2000,13,15>, <2000,12,15>, <1900,6,15>, <1899,6,15>, <2101,6,15>, <2100,6,15>, <2000,6,15> }
健壮性测试
• 健壮性测试是作为边界值分析的一个简单的扩充，它除了 对变量的5个边界值分析取值外，还需要增加一个略小于 最大值(max-)以及略大于最小值(min+)的取值，检查极限 值时系统的情况。因此，对于有n个变量的函数采用健壮 性测试需要6n+1个测试用例。 • 前面例1中的程序F的健壮性测试如下图所示：
说明
④学生人数不超过200，试题数不超过999。 ⑤程序的输出有4个报告： a)按学号排列的成绩单，列出每个学生的成绩、 名次。 b)按学生成绩排序的成绩单。 c)平均分数及标准偏差的报告。 d)试题分析报告。按试题号排序，列出各题学生 答对的百分比。 请使用边界值分析法来设计测试用例。
分析
分别考虑输入条件和输出条件，以 及边界条件。给出下表所示的输入条件 及相应的测试用例。
结论：对大小范围边界测试时，需要取比下 边界小1的值、下边界、中间值、上边界、 比上边界大1的值这5个值进行测试。
边界值分析法
课程内容
边界值分析概述
实例讲解与演练
总结与演练
原因猜猜猜
实例1——购物折扣(1)
一件 15.9元 三件 15.9*3=45元
实例1——购物折扣(2)
一家出售各种商品的商店，他为购买不同数量 商品的客户爆出不懂的价格，即按购买量的不 同‘分段’计价。
购买数量 头10件（即从第1件到第10件） 单价（元） 5.00
边界值分析不仅考虑输入条件，还要考 虑输出空间产生的测试情况。
3.3边界值分析的方法考虑
长期的测试工作经验告诉我们，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。因此针对各种边界 情况设计测试用例，可以查出更多的错误。 使用边界值分析方法设计测试用例，首先应 确定边界情况。通常输入和输出等价类的边界， 就是应着重测试的边界情况。应当选取正好等 于，刚刚大于或刚刚小于边界的值作为测试数 据，而不是选取等价类中的典型值或任意值作 为测试数据。
课程内容
边界值分析概述
实例讲解与演练
总结与演练
原因猜猜猜
原因猜！猜！猜！
原因分析
程序员使用比较操作符的习惯
由于实际循环和条件检索有多种方式而产生的困惑
没清楚理解需求，尤其是边界值附近的需求
课程总结
• 边界值分析法概述 • 实例讲解与演练
折扣——三角形边界分析——年份边界划分
• 总结与演练 • 分析bug产生的原因
第二个10件（即从第11件到第20件）
第三个10件（即从第21件到第30件）
4.75
4.50
超过30件
4.00
实例二——三角形问题的边界值分析
在三角形问题描述中，除了要求边长是 整数外，没有给出其它的限制条件。在 此，我们将三角形每边边长的取范围值 设值为[1, 200] 。
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很小的数，以及对于最小值减1或很小的数。
第一个减1/最后一个加1 开始减1 /完成加1 空了再减/满了再加 慢上加慢/快上加快 最大加1 /最小减1 最小值减1 /最大值加1
相邻/最远 刚刚超过/刚好在内 短了再短/长了再长 早了更早/晚了更晚 最高加1/最低减1
2.2 边界值分析法
1、假设程序的输入变量为x，x的取值范围为 3 ≤ x ≤5 用边界值分析法为程序设计测试用例。 2、假设程序的输入变量为x、y,变量的取值范 围分别为： 3≤x≤5 2≤y≤4
对于一个含有n个变量的程序，保留 其中一个变量，让其余的变量取正 常值，被保留的变量依次取min、 min+、min-,nom、max-、max, max+ 值，对每个变量都重复进行。这样， 对于一个有n个变量的程序，边界值 分析测试程序会产生6n+1个测试用 例。
2.2 边界值分析法
有两个输入变量的程序F的边界值分析 （弱健壮性测试）测试用例：
2.2 边界值分析法
技巧：
边界值分析使用与等价类 划分法相同的划分，只是边界 值分析假定错误更多地存在于 划分的边界上，因此在等价类 的边界上以及两侧的情况设计 测试用例。
练习1：
保险费率的计算
• 保险费率计算中，投保人年龄范围为[1，99]
20 ~ 39岁 年龄 40 ~ 59岁 60岁以上，20岁以下 6点 4点 2点
Foundation of Software Testing
第二部分：软件测试技术
Neusoft
回顾
等价类划分法
◆等价类划分的原则
◆等价类划分法的步骤
带上眼罩测试软件
常用的动态黑盒测试技术 1、等价类划分法 2、边界值分析法 3、错误推测法 4、因果图和决策表 5、场景法 6、功能图法 7、判定表驱动法 8、正交试验设计法
课后预习
以组为单位，熟悉佣金问题(见下页)
要求： 1.分析输入和输出参数及其取值范围 2.分析并写出佣金的计算逻辑
wangchunxiu@
软件测试经典案例：佣金问题
某步枪经销商销售某制造商生产的枪枪 托和枪管，枪栓45美元，枪托30美元，枪管 25美元。经销商每月至少要售出一支完整的 步枪，且经销商每月最多可售出枪栓70支， 枪托80支，枪管90支。每月月底，经销商向 制造商报告当月销售情况，制造商根据销售 量计算经销商应得的佣金。销售额不超过 1000美元的部分，佣金为10%，大于1000且 不超过1800美元的部分为15%，超过1800美 元的部分为20%。
a b X 有两个输入变量的程序F的边界 值分析测试用例
Y
c
d
min：最小值 max: 最大值 nom: 值域里的任意值
2.2 边界值分析法
类型二:健壮性测试
边界值分析测试的一种扩展，需 要考虑采用一个略超过最大值 (max+)及略小于最小值(min-)的 取值。
Y
c
d a b
X
有两个输入变量的程序F的健壮性测试用例
例： • 如果输入值的有效范围是0-100的整数，那么应针对 0,100设计测试用例，还应选取-1，1，99，101设计 测试用例。
2.2 边界值分析法 边界值分析原则
(2) 如果输入条件规定了输入值的数量， 则应针对输入数量的最小值、输入数量 的最大值、以及比最小数量少一个，比 最大数量多一个的情况设计测试用例。
• 要求采用边界值分析法设计测试用例。
练习2：
成绩评定
某考试共有50道题，每题2分，成绩评定 系统根据答对题目的数量给出成绩及等级（合 格：≥60，优秀：≥80分）。 • 要求采用边界值分析法为该成绩评定系统的输 入设计测试用例。
2.2 边界值分析法
• 边界值的类型
• • • • • 数值 字符 位置 数量 重量
• • • • 速度 地点 尺寸 空间
常见边界值如下： 1)对16-bit 的整数而言 32767 和 -32768 是边界 2)屏幕上光标在最左上、最 右下位置 3)报表的第一行和最后一行 4)数组元素的第一个和最后 一个 5)循环的第 0 次、第 1 次 和倒数第 2 次、最后一次
2.2 边界值分析法
• 例1： 学生成绩的取值范围为0~100的整数。 • 进行有效和无效等价类划分
采用等价类划分设计的测试用例
编号 1 2 输入数据 -5 50 输入（用例步骤） 输入学生的成绩小于0 输入学生的成绩在0-100 期望的输出/相应 提示错误信息 输出成绩为50
3
120
输入学生的成绩大于100
提示错误信息
2.2 边界值分析法
定义：
• 边界值分析法
对输入或输出的边界值进行测试的一种黑盒测试方法。 通常边界值分析法是作为对等价类划分法的补充，这 种情况下，其测试用例来自等价类的边界。 边界值分析方法和等价类划分法的区别： – BVA不是选择等价类的任何元素，而是选择 等价类边界的测试用例 – BVA不仅注重于输入条件，而且也从输出域 导出测试用例。
•
再如一程序属于情报检索系统，要求每次"最少显示1 条、最多显示4条情报摘要"，我们应考虑的测试用例 包括1和4，还应包括0、2和3、5等。
2.2 边界值分析法 边界值分析原则
(4)如果程序的规格说明给出的输入域或输出 域是有序集合,则应选取集合的第一个元素 和最后一个元素作为测试用例。
(5)如果程序中使用了一个内部数据结构,则 应当选择这个内部数据结构的边界上的值作 为测试用例。
2.2 边界值分析法 使用边界值分析方法设计测试用例
• 首先应确定边界情况 – 通常输入和输出等价类的边界，就是应着重 测试的边界情况。
• 应当选取正好等于，刚刚大于或刚刚小于边界 的值作为测试数据，而不是选取等价类中的典 型值或任意值作为测试数据。
2.2 边界值分析法 使用边界值分析方法设计测试用例
• 边界值检验
• 在进行边界值检验时，要考虑这些类型
的以下特征：
• • • • • •
第一个/最后一个 开始/完成 空/满 最慢/最快 最大/最小 相邻/最远
• • • • •
最小值/最大值 超过/在内 最短/最长 最早/最迟 最高/最低
2.2 边界值分析法
• 越界检验的通常做法是简单地对于最大值加1或
•步骤一：确定输入输出条件 •输入：1.a≥0 2.a < 0 •输出：1.返回其正的平方根 2.显示错误信息Error •步骤二：同样划分等价类
参数
求平方根
有效等价类
a≥0
(1)
无效等价类
a < 0
(2)
•步骤三：取边界值作为测试用例 输入 {最小负实数} 输入 {绝对值很小的负数}，如-0.01 输入 0 输入 {绝对值很小的正数}，如0.01 输入 {最大正实数}
2.黑盒测试技术
本 节 内 容
2.2 边界值分析法
如果在悬崖峭壁旁边可以 自信而安全地行走而不掉下去， 那么在正常情况就应该不会有 什么问题。
2.2 边界值分析法 (Boundary Value Analysis，BVA)
• 长期的测试工作经验告诉 我们，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。因此针对 各种边界情况设计测试用 例，可以查出更多的错误。 • 美国陆军对其软件进行了 研究，令人吃惊地发现， 大量缺陷都是边界值缺陷。
<xnom,ynom>;
练习2：
有二元函数f(x,y)，其中x∈[1,12]， y∈[1,31]。 则采用边界值分析法设计测试用例
2.2 边界值分析法
有函数f(x,y,z)，其中x∈[1900,2100]， y∈[1,12]，z∈[1,31]的。请写出该函数 采用基本边界值分析法设计的测试用例。
如何设计测试用例？
2.2 边界值分析法
类型一:标准性（一般性）测试
对于一个含有n个变量的程序， 保留其中一个变量，让其余的变量 取正常值，被保留的变量依次取min、 min+、nom、max-、max值，对每个 变量都重复进行。这样，对于一个 有n个变量的程序，边界值分析测试 程序会产生4n+1个测试用例。
(6)分析规格说明,找出其它可能的边界条件。
练习1：
•测试计算平方根的函数
--输入：实数 --输出：实数 --规格说明：当输入一个0或比0大的数的时候， 返回其正平方根；当输入一个小于0的数时，显示错误 信息"平方根非法-输入值小于0"并返回0；库函数 Print-Line可以用来输出错误信息。
采用边界值分析法确定边界值
2.2 边界值分析法 使用边界值分析方法设计测试用例
• 采用边界值分析法设计的测试用例又应该是怎样的
呢？
编号 1 2 3
输入数据 -1 0 1
输入（用例步骤） 输入学生的成绩小于0 输入学生的成绩等于0 输入学生的成绩大于0，小于100
期望的输出/相应 提示错误信息 输出成绩为0 输出成绩为1
4
5 6
99
100 101
输入学生的成绩大于0，小于100
输入学生的成绩等于100 输入学生的成绩大于100
输出成绩为99
输出成绩为100 提示错误信息
2.2 边界值分析法 边界值分析原则 (1) 如果输入条件规定了一个输入值范围， 则应对范围的边界设计测试用例，同时 针对刚刚越界的情况设计无效输入测试 用例。
例：如果某个输入文件可容纳1-255条记录，那么 应根据0、1、255和256条记录的情况设计测试用例
2.2 边界值分析法 边界值分析原则
(3) 对每个输出条件应用规则1和2。即设计 测试用例使输出值达到边界值及其左右的 值。
• 例：某程序的规格说明要求计算出"每月保险金扣除额 为0至1165.25元"，其测试用例可取0.00及1165.25、 还可取-0.01、0.01及1165.24、1165．26等。