自动售货机测试用例(因果图)
第6篇：测试用例设计之因果图分析法
一、方法简介
1、定义
一种利用图解法分析输入的各种组合情况的测试用例设计方法，适合于检查程序输入条件的各种组 合情况。
2、意义
等价类划分法和边界值分析方法都是着重考虑输入条件，但没有考虑输入条件的各种组合、 输入条件之间的相互制约关系。这样虽然各种输入条件可能出错的情况已经测试到了，但多 个输入条件组合起来可能出错的情况却被忽视了。 如果在测试时必须考虑输入条件的各种组合，则可能的组合数目将是天文数字，因此必须考 虑采用一种适合于描述多种条件组合、相应产生多个动作的方法进行测试用例的设计，这就 需要利用因果图（逻辑模型）。
3、因果图介绍
一、方法简介 1、定义 2、意义 3、因果图介绍 4、因果图概念 5、采用因果图法设 计测试用例的步骤
二、实战演习 案例一 案例二 案例三
1） 4种符号分别表示了4种因果关系。 2）因果图中使用了简单的逻辑符号，以直线连接左右结点。左结点表示输入状态（或称原 因），右结点表示输出状态（或称结果）。 3）Ci表示原因，通常置于图的左部；Ei表示结果，通常在图的右部。Ci和Ei均可取值0或 1：0表示某状态不出现，1表示某状态出现。
若单据不处于提交审批状态，则不处理 若单据处于提交审批状态且数据完整率达到 80%，则处理 若单据处于提交审批状态且经过业务员确认，则处理
3、画出因果图
4、将因果图转换为判定表
条件
中间结果 动作
12345678 C1 0 0 0 0 1 1 1 1 C2 0 0 1 1 0 0 1 1 C3 0 1 0 1 0 1 0 1 T0 1 1 1 0 1 1 1 E1 0 0 0 0 0 1 1 1
A、输入条件的约束有以下4类： ① E约束（互斥/异或）：a和b中至多有一个可能为1，即a和b不能同时为1。 ② I约束（或/包含）：a、b和c中至少有一个必须是1，即 a、b 和c不能同时为0。 ③ O约束（唯一）；a和b必须有一个，且仅有一个为1。 ④ R约束（要求）：a是1时，b必须是1，即不可能a是1时，b是0。
7因果图法详解
找出因(输入条件)和果(输出结 果或者程序状态的改变), 然后通过因果图转换为判定表,最 后为判定表中的每一列设计一个 测试用例.
因果图法的定义：
是一种利用图解法分析输入的各
种组合情况，从而设计测试用例 的方法，它适合于检查程序输入 条件的各种组合情况。
因果图中出现的基本符号
原因
结果
通常在因果图中用Ci表示原因，用Ei 表示结果，各结点表示状态，可取值 “0”或“1”。“0”表示某状态不出 现，“1”表示某状态出现。
(b)
(c)
E约束（异）：a和b中最多有一个可能 为1，即a和b不能同时为1；
a E
异
b
I约束（或）：a、b、c中至少有一个必 须是1，即a、b、c不能同时为0；
a I 或 b c
O约束（唯一）：a和b必须有一个且仅 有一个为1；
a O 唯一 b
R约束（要求）：a是1时，b必须是1；
a R b 要求
M约束（强制）：若结果a是1，则结果b 强制为0。
a M b 强制
对于输入条件的约束有4种：
E约束（异）：a和b中最多有一个可能为1，即a和b不 能同时为1； I约束（或）：a、b、c中至少有一个必须是1，即a、b c不能同时为0； O约束（唯一）：a和b必须有一个且仅有一个为1； R约束（要求）：a是1时，b必须是1；
因果图法举例
程序的规格说明要求：输入的第一个字符 必须是“#”或“*”，第二个字符必须是 一个数字，在此情况下进行文件的修改； 如果第一个字符不是“#”或“*”，则给 出信息N；如果第二个字符不是数字，则 给出信息M。
步骤：
软件测试用例测验题1
1单选在黑盒测试方法中，设计测试用例的主要根据是（）3单选凭经验或直觉推测可能的错误，列出程序中可能有的错误和容易发生错误的特殊情况，选择测试用例的测试方法叫（）4单选2元地铁票售票软件：投币2元时，按下“2元”按钮，弹出相应地铁票；投币5元，则弹出地铁票同时退还3元，若对该功能进行测试用例设计最宜选择哪种方法5单选黑盒测试技术，使用最广的用例设计技术是等值分析测试边界值分析测试错误推测法逻辑覆盖测试6单选既可以用于黑盒测试，也可以用于白盒测试的方法的是逻辑覆盖法边界值法基本路径法正交试验设计法7单选某购物中心电梯限坐15人。
在电梯中安装计数器来统计乘客数量。
如出现超出规定人数以外的任何情况，会有不同的警示音。
软件编写后进行边界值测试，应选取的边界值是：（）1，15，16.1 1510，1515，208单选关于等价类划分法，下面说法不正确的是（9单选某系统对每个员工一年的出勤天数进行核算和存储（按每月22个工作日计算），使用文本框的模式进行填写，在此文本框的测试用例编写中使用了等价类。
下列关于等价类划分法，划分错误的是（）无效等价类，出勤日＞264无效等价类，出勤日＜0有效等价类，0＜ =出勤日＜ =264有效等价类，0＜出勤日＜26410单选若一个通讯录最多可以输入100条记录，则下列哪组测试用例最优？分别输入1、50、100条记录分别输入0、1、50、99、100条记录分别输入0、1、99、100、101条记录分别输入0、1、50、99、100、101条记录11单诜对于功率大于50马力的机器、维修记录不全或已运行10年以上的机器，应优先维修单选处理。
根据这段话，使用判定表法设计测试用例，以下说法不正确的是（）12单选以下不属于因果图约束中的输入约束的是（）要求强制13单选因果图中，关系符号“V”代表的是（恒等14单选现有一个处理单价为1元的盒装饮料的自动售货机软件，若投入1元币，按下“可乐”、“雪碧”或“红茶”按钮，相应的饮料就送出来，若投入的是2元币，在送出饮料的同时还退还1元币。
软件测试第四章--因果图讲解
（4）把因果图转换为决策表。 （5）根据决策表中的每一列设计测试用例。
3.6.3 因果图法测试举例
实例 用因果图法测试以下程序。
程序的规格说明要求：输入的第一个字符必须是#或*， 第二个字符必须是一个数字，此情况下进行文件的修改；如 果第一个字符不是#或*，则给出信息N，如果第二个字符不 是数字，则给出信息M。
和果（输出结果或程序状态的改变），画出因果图。
（2）将得到的因果图转换为判定表。 （3）为判定表中每一列所表示的情况设计一个测试用例。
因果图法的简介（续）
使用因果图法的优点：
（1）考虑到了输入情况的各种组合以及各个输入情况之间的 相互制约关系。
（2）能够帮助测试人员按照一定的步骤，高效率的开发测试 用例。
a
R
b
要求
R约束(要求)：a是1时，b必须是1，即a为1时，b不能为0。
因果图（续）
因果图中用来表示约束关系的约束符号：
a
M
b
强制
M约束(强制)：若结果a为1，则结果b强制为0。
因果图（续）
因果图中用来表示约束关系的约束符号：
E 异
a
I
b 或
a
a
O
b b
唯一
c
a
a
R
M
要求
b
强制
b
因果图（续）
因果图法最终生成的是决策表。利用因果图生成测试用例的 基本步骤如下：
（1）分析软件规格说明中哪些是原因（即输入条件或输入条 件的等价类），哪些是结果（即输出条件），并给每个原因 和结果赋予一个标识符。
自动贩卖机的测试用例
自动贩卖机的测试用例
<自动售货机的测试用例分析> Test Case Version The Symbio Group Revision History
Test Case English test case:
金额超出，找零出货 金额超出, 没钱找零,出货. 金额不足，进行提示，把货币退出 金额足够，取消交易 假币，不出货 无效等价类：投入金额，不出货，不找零 投入金额，不出货，退钱 金额超出，出货，不找零 金额超出，不出货，找零 金额不足，出货，找零l 金额不足，出货，不找零 金额不足，不出货，不退款 金额刚够，不出货，退款 金额刚够，出货，找零 金额刚够，不出货，找零 不投金额，直接出货 English test case:
软件测试第四章--因果图
因果图（续）
因果图中用来表示约束关系的约束符号：
a
I
b
或
c
I 约束(或)：a、b、c中至少有一个必须为1，即 a、b、c不能同时为0。
因果图（续）
因果图中用来表示约束关系的约束符号：
a
O
b
唯一
O约束(唯一)：a和b必须有一个且仅有一个为1。
因果图（续）
因果图中用来表示约束关系的约束符号：
7. 落点处为对方老将。
添加中间节点11,目的是作为导出结果的进一步原因,简化因果 图导出的判定表
1 ～ 2 ～ ～ V V E1
3 4
5 E 6 7 V ～ V V 11
E2
E3
E4
决策表分解
规则 选项 1 2 3 4 11 E1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 5 0 0 0 1 0 1 1 6 0 0 0 0 0 1
～ e3
（3）将因果图转换成如下所示的决策表：
选项 规则
因果图法测试举例（续）
1 1 1 1 2 1 1 0 3 1 0 1 1 4 1 0 0 1 5 0 1 1 1 6 0 1 0 1
7 0 0 1 0
8 0 0 0 0
条件： C1 C2 C3 10 动作： e1 e2 e3 不可能 测试用例
完整版因果法例题
33判定表的应用*适用于使用判定表设计测试用例的条件:规格说明以判定表形式给出,或较容易转换为判定 表-条件的排列顺序不会也不应影响执行的操作 _规则的排列顺序不会也不应影响执行的操作-当某T 则的条彳牛已经满足*并确定要执行的操作 后”不必检验别的规则-如果某—规则的条件要执行多个操作f 这些操作的执行顺序无关紧要因果法例子实例讲解•有一个处理单价为3元钱的饮料的自动售货机软 件测试用例的设计•其规格说明如下「若投入3或5元钱,押下K 橙汁U 或［［雪碧』的按钮*则相应的饮料就送出 来中若售货机没有零钱找,则f 显示II 零钱找 完U 的红灯亮,这时在投入5元并押下按钮后 f 饮料不送岀来而且5元也退出来；若有零钱找‘ 则显示［｛零钱找完］］的红灯灭,在送岀饮料的同 時退还2元硬币“11实例讲解(续)•(1)分析这一段说明，列出丿京因和结果•(2)画出因果图，如下页图所示。
所有原因结点列在左边,所有结果结点列在右边。
建立两个中间结点,表示处理的中间状态实例讲解(续)41实例讲解(续)•(3)由于2与3 , 4与5不能同时发生,分别加上约束条件E •(4)转换成判走表在判定表中,阴影部分表示因违反约束条件的不可能出现的情况，删去。
第16列与第32列因什么动作也没做‘也删去。
最后可根据剩下的16列作为确走测试用例的依据。
参看下页实例讲解（续）序号1 2 3 4 5 6 7 I|9 101 2 3 45678920 1 2 3 4 5 6I I I9叫1 211 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 10 000 0 00 0 00 0 0 0 0 0 02 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 000 00 1 1 1 1 111 1 0 0 00 0 0 0 031 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1100 0 0 1 1 1 10 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 041 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 100 1 10 0 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 0510 1 010 1 0 10 10 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 10 1 011 1 1 0 0 0 00 00 110 0 00 0 0 0U 1 1 0 1 1 01 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 013 1 1 00 0 00 00 0 0 0 0 00 0 0 014 1 1 0 1 110 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0210 0 0 00 00 00 1 1 1 1 1 1 1 1 1 120 0 0 00 00 仃0 1 10 0 00 0 0 0a*n 1 1 0 0 0 00 00 0 0 0 0 □□0 0 01 0 0 1 0 00 00 00 0 1 00 0 0 00 1 00 100 00 0 0 0 0 1 0 0 0 0Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y ■课堂练习•以中国象棋中走马的测试用例设计为例学习因果图的使用方法•分析中国象棋中走马的实际情况1、如果落点在棋盘外,则不移动棋子；2、如果落点与起点不构成日字型,则不移动棋子；3、如果落点处有自己方棋子,则不移动棋子；4、如果在落点方向的邻近交叉点有棋子（绊马腿）,则不移动棋子；5、如果不属于1-4条,且落点处无棋子,则移动棋子；6、如果不属于条，且落点处为对方棋子（非老将）,贝［I移动棋子并除去对方棋子;7、如果不属于1-4条,且落点处为对方老将,则移动棋子,并提示战胜对方,游戏结束。
因果图法实例
1.某软件规格说明书包含这样的要求：第一列字符必须是A或B，第二列字符必须是一个数字，在此情况下进行文件的修改，但如果第一列字符不正确，则给出信息L；如果第二列字符不是数字，则给出信息M。
解答：1)根据题意，原因和结果如下：原因：1——第一列字符是A；2——第一列字符是B；3——第二列字符是一数字。
结果：21——修改文件；22 ——给出信息L；23——给出信息M。
2)其对应的因果图如下：11为中间节点；考虑到原因1和原因2不可能同时为1，因此在因果图上施加E约束。
3)根据因果图建立判定表。
表中8种情况的左面两列情况中，原因①和原因②同时为1，这是不可能出现的，故应排除这两种情况。
表的最下一栏给出了6种情况的测试用例，这是我们所需要的数据。
2.有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计。
其规格说明如下：若投入5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。
若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出饮料的同时退还5角硬币。
1)分析这一段说明，列出原因和结果原因：1——售货机有零钱找2——投入1元硬币3——投入5角硬币4——押下橙汁按钮5——.押下啤酒按钮结果：21——售货机〖零钱找完〗灯亮22——退还1元硬币23——退还5角硬币24——送出橙汁饮料25——送出啤酒饮料2)画出因果图，如图所示。
所有原因结点列在左边，所有结果结点列在右边。
建立中间结点，表示处理的中间状态。
中间结点：11——投入1元硬币且押下饮料按钮12——押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮13——应当找5角零钱并且售货机有零钱找14——钱已付清3)转换成判定表：4)在判定表中，阴影部分表示因违反约束条件的不可能出现的情况，删去。
第16列与第32列因什么动作也没做，也删去。
最后可根据剩下的16列作为确定测试用例的依据。
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题目：有一个处理单价为5角钱的饮料的自动售货机软件测试用例的设计.其规格说明如下：
若投入5角钱或1元钱的硬币,押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来.若
售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后,
饮料不送出来而且1元硬币也退出来;若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出
饮料的同时退还5角硬币。
1。分析这一段说明，列出原因和结果
原因:
1.售货机有零钱找
2.投入1元硬币
3。投入5角硬币
4.押下橙汁按钮
5.押下啤酒按钮
结果：
21。售货机〖零钱找完〗灯亮
22.退还1元硬币
23。退还5角硬币
24。送出橙汁饮料
25。送出啤酒饮料
2。画出因果图
如图所示.所有原因结点列在左边，所有结果结点列在右边。建立中间结点,表示处理的中间
状态.中间结点：
11. 投入1元硬币且押下饮料按钮
12. 押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮
13。 应当找5角零钱并且售货机有零钱找
14。 钱已付清
3.转换成判定表：
4.设计测试用例
1) 在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币,押下橙汁按钮，找回5角硬币并送出橙汁
饮料。
2) 在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下啤酒按钮,找回5角硬币并送出啤酒
饮料。
3) 在售货机有零钱找的情况下，投入1元硬币，系统不做任何处理。
4) 在售货机有零钱找的情况下，投入5角硬币，押下橙汁按钮，送出橙汁饮料.
5) 在售货机有零钱找的情况下,投入5角硬币，押下啤酒按钮，送出啤酒饮料。
6) 在售货机有零钱找的情况下，投入5角硬币,系统不做任何处理.
7) 在售货机有零钱找的情况下，押下橙汁按钮，系统不做任何处理。
8) 在售货机有零钱找的情况下，押下啤酒按钮,系统不做任何处理。
9) 在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币,押下橙汁按钮，售货机“零钱找完”灯
亮，并退还1元硬币。
10) 在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币，押下啤酒按钮，售货机“零钱找完”灯
亮，并退还1元硬币。
11) 在售货机没有零钱找的情况下，投入1元硬币,售货机“零钱找完”灯亮。
12) 在售货机没有零钱找的情况下,投入5角硬币，押下橙汁按钮，售货机“零钱找完”灯
亮,并送出橙汁饮料。
13) 在售货机没有零钱找的情况下,投入5角硬币,押下啤酒按钮,售货机“零钱找完"灯亮，
并送出啤酒饮料。
14) 在售货机没有零钱找的情况下，投入5角硬币,售货机“零钱找完"灯亮。
15) 在售货机没有零钱找的情况下，押下橙汁按钮,售货机“零钱找完”灯亮.
16) 在售货机没有零钱找的情况下，押下啤酒按钮，售货机“零钱找完"灯亮。