黑盒测试－等价类划分方法

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；
  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。
    例：输入条件说明学历可为:专科、本科、硕士、博士四种之一，则分别取这四种这四个值作为四个有效等价类，另外把四种学历之外的任何学历作为无效等价类。
  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。
 
5.设计测试用例
  在确立了等价类后,可建立等价类表,列出所有划分出的等价类输入条件：有效等价类、无效等价类，然后从划分出的等价类中按以下三个原则设计测试用例：
  1)为每一个等价类规定一个唯一的编号；
  2)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；
  3)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。
 
二.实战演习
1.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。（三角形问题的复杂之处在于输入与输出之间的关系比较复杂。）
  分析题目中给出和隐含的对输入条件的要求：
  （1）整数    （2）三个数    （3）非零数   （4）正数  
  （5）两边之和大于第三边     （6）等腰     （7）等边
   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 " 。
   列出等价类表并编号

2.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"日期检查功能"。
  1)划分等价类并编号,下表等价类划分的结果

  2)设计测试用例，以便覆盖所有的有效等价类在表中列出了3个有效等价类，编号分别为①、⑤、⑧，设计的测试用例如下：
    测试数据    期望结果      覆盖的有效等价类
    200211      输入有效      ①、⑤、⑧
  3)为每一个无效等价类设计一个测试用例，设计结果如下：
    测试数据   期望结果     覆盖的无效等价类
    95June     无效输入          ②
    20036      无效输入          ③
    2001006   无效输入          ④
    198912     无效输入          ⑥
    200401     无效输入          ⑦
    200100     无效输入          ⑨
    200113     无效输入          ⑩
   
3.NextDate 函数包含三个变量：month 、 day 和 year ，函数的输出为输入日期后一天的日期。 例如，输入为 2006年3月 7日，则函数的输出为 2006年3月8日 。要求输入变量 month 、 day 和 year 均为整数值，并且满足下列条件：
  ①1≤month≤12
  ②1≤day≤31
  ③1920≤year≤2050 
  1)有效等价类为：
    M1＝{月份：1≤月份≤12}
    D1＝{日期：1≤日期≤31}
    Y1＝{年：1812≤年≤2012}
  2)若条件 ① ~ ③中任何一个条件失效，则 NextDate 函数都会产生一个输出，指明相应的变量超出取值范围，比如 "month 的值不在 1-12 范围当中 " 。显然还存在着大量的 year 、 month 、 day 的无效组合， NextDate 函数将这些组合作统一的输出： " 无效输入日期 " 。其无效等价类为：
    M2＝{月份：月份<1}
    M3＝{月份：月份>12}
    D2＝{日期：日期<1}
    D3＝{日期：日期>31}
    Y2＝{年：年<1812}
    Y3＝{年：年>2012}
  弱一般等价类测试用例
  月份    日期       年               预期输出
   6       15        1912           1912年6月16日
  强一般等价类测试用例同弱一般等价类测试用例
  注：弱--有单缺陷假设；健壮--考虑了无效值
 
  (一)弱健壮等价类测试
  用例ID   月份  日期    年          预期输出
  WR1      6      15    1912      1912年6月16日
  WR2     -1     15    1912      月份不在1～12中
  WR3     13     15    1912      月份不在1～12中
  WR4      6      -1    1912      日期不在1～31中
  WR5      6      32    1912      日期不在1～31中
  WR6      6      15    1811      年份不在1812～2012中
  WR7      6      15    2013      年份不在1812～2012中

  (二)强健壮等价类测试
  用例ID   月份    日期      年          预期输出
  SR1       -1      15       1912      月份不在1～12中
  SR2        6      -1        1912      日期不在1～31中
  SR3        6      15       1811      年份不在1812～2012中
  SR4       -1      -1       1912      两个无效一个有效
  SR5        6      -1        1811      两个无效一个有效
  SR6       -1      15       1811      两个无效一个有效
  SR7       -1      -1       1811      三个无效
 
4.佣金问题等价类测试用例，它是根据佣金函数的输出值域定义等价类，来改进测试用例集合。
输出销售额≤1000元     佣金10％
1000<销售额≤1800     佣金=100+(销售额-1000)*15%
销售额>1800              佣金=220+(销售额-1800)*20%
测试用例         枪机(45)    枪托(30)      枪管(25)          销售额     佣金
    1               5             5                5                  500        50
    2              15           15              15                 1500       175
    3              25           25              25                 2500       360
根据输出域选择输入值，使落在输出域等价类内，可以结合弱健壮测试用例结合。