《軟件測試教程（第4版）》課程教案課題：軟件動態(tài)測試技術(shù)教學(xué)目的：正確認(rèn)識與理解動態(tài)測試的概念、典型問題、主要技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用策略學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)用等價類劃分法與邊界值分析法設(shè)計測試用例學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)用因果圖法與決策表法設(shè)計測試用例學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)換法設(shè)計測試用例類型課型：新授課課時：本章安排10個課時。教學(xué)重點(diǎn)：重點(diǎn)：理解并掌握運(yùn)用全配對法設(shè)計測試用例。教學(xué)難點(diǎn)：難點(diǎn)：掌握運(yùn)用路徑覆蓋原則進(jìn)行測試用例設(shè)計。教學(xué)過程：教學(xué)形式：講授課，教學(xué)組織采用課堂整體講授和分組演示。教學(xué)媒體：采用啟發(fā)式教學(xué)、案例教學(xué)等教學(xué)方法。教學(xué)手段采用多媒體課件、視頻等媒體技術(shù)。板書設(shè)計：本課標(biāo)題軟件動態(tài)測試技術(shù)課次5授課方式理論課□討論課□習(xí)題課□其他□課時安排10學(xué)分共2分授課對象普通高等院校學(xué)生任課教師教材及參考資料1.《軟件測試教程（第4版）》；電子工業(yè)出版社。2.本教材配套視頻教程及學(xué)習(xí)檢查等資源。3.與本課程相關(guān)的其他資源。教學(xué)基本內(nèi)容教學(xué)方法及教學(xué)手段課程引入軟件質(zhì)量是信息系統(tǒng)的生命線，而動態(tài)測試作為保障軟件可靠性的核心手段，其技術(shù)的系統(tǒng)掌握直接決定缺陷發(fā)現(xiàn)率與交付風(fēng)險。本課程以“黑盒+白盒”雙軌體系為綱，深度解析等價類、邊界值、因果圖、決策表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換、全配對、邏輯覆蓋及路徑覆蓋等主流方法；結(jié)合航天級、金融級案例，闡述測試用例設(shè)計、覆蓋率評估與工具平臺的工程實(shí)施要點(diǎn)。通過本課程學(xué)習(xí)，學(xué)員將具備在組件、集成、系統(tǒng)、驗(yàn)收各測試階段，依據(jù)需求特征與風(fēng)險等級，精準(zhǔn)選取并組合運(yùn)用動態(tài)測試技術(shù)的能力，為組織實(shí)現(xiàn)“零重大缺陷”目標(biāo)奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。參考以下形式：1.銜接導(dǎo)入2.懸念導(dǎo)入3.情景導(dǎo)入4.激疑導(dǎo)入5.演示導(dǎo)入6.實(shí)例導(dǎo)入7.其他形式一、軟件動態(tài)測試技術(shù)概述（一）動態(tài)測試1.動態(tài)測試的概念動態(tài)測試的主要特征是，必須真正運(yùn)行被測程序，通過輸入測試用例對其運(yùn)行情況進(jìn)行缺陷與錯誤的檢測，即對輸入與輸出的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行動態(tài)分析，以達(dá)到測試目的。從軟件生命周期的視角來審視，動態(tài)測試貫穿于軟件開發(fā)過程及生命周期的每個階段，可在組件測試、集成測試、系統(tǒng)測試、驗(yàn)收測試過程中進(jìn)行。2.動態(tài)測試的內(nèi)容及過程動態(tài)測試的具體內(nèi)容包括功能確認(rèn)與接口測試、覆蓋率分析、性能分析、內(nèi)存泄漏分析等。3．動態(tài)測試平臺動態(tài)測試的對象（程序）必須是可執(zhí)行的，因此，在程序執(zhí)行之前需要提供測試數(shù)據(jù)。在低級別的測試階段（組件測試和集成測試）中，測試對象往往無法單獨(dú)運(yùn)行，為了能運(yùn)行測試對象，必須將測試對象集成到測試平臺。4．動態(tài)測試的系統(tǒng)性方法1）系統(tǒng)化測試策略2）動態(tài)測試用例規(guī)格說明5．動態(tài)測試的實(shí)施策略動態(tài)測試有多種不同的策略與方法。在實(shí)際測試中，根據(jù)測試需求，可將這些策略與方法分成兩大類，即黑盒測試與白盒測試。（二）動態(tài)測試（黑盒技術(shù)）的測試模型1.對象測試模型2.端口測試模型3.分層設(shè)計模型二、等價類劃分法與邊界值分析法（一）等價類劃分法等價類劃分法是典型的動態(tài)測試技術(shù)之一，屬于黑盒測試的范疇。該方法根據(jù)軟件或程序的功能規(guī)格說明（需求）進(jìn)行測試用例設(shè)計，并對輸入要求和輸出要求進(jìn)行不同的處理。1.等價區(qū)間與等價測試原理2.等價類劃分3.常見等價類劃分形式4.用等價類劃分法設(shè)計測試用例5.等價類劃分法測試結(jié)束準(zhǔn)則（二）邊界值分析法1.邊界值分析法概述邊界值分析（BoundaryValueAnalysis，BVA）法是對等價類劃分法的補(bǔ)充，是與等價類劃分法緊密結(jié)合的黑盒測試，即對輸入域或等價區(qū)間的邊界進(jìn)行測試。這種測試方法具有較強(qiáng)的發(fā)現(xiàn)缺陷或錯誤的能力，因?yàn)槌绦蛟O(shè)計中常常疏忽了對“邊界”的正確處理，從而造成缺陷或錯誤。2.邊界值分析法的應(yīng)用舉例3.邊界值分析法測試結(jié)束準(zhǔn)則（三）運(yùn)用等價類劃分法與邊界值分析法設(shè)計測試用例1.等價類劃分2.測試用例設(shè)計三、因果圖與決策表法（一）因果圖法1.因果圖法的原理因果圖（CauseEffectGraph，CEG）法是一種以因果邏輯關(guān)系的圖示模型來描述輸入條件的可能的組合關(guān)系，以及可能產(chǎn)生的相應(yīng)動作（輸出結(jié)果）的方法。這種方法的實(shí)質(zhì)是：從軟件規(guī)格說明書（需求）的描述中找出因（輸入條件）與果（輸出結(jié)果或程序狀態(tài)改變）的關(guān)系。2．因果圖元素及構(gòu)造因果圖使用4種簡單的邏輯符號，以直線連接左、右節(jié)點(diǎn)。3.因果圖的繪制舉例（二）決策表法決策表（DecisionTable）也稱判定表。決策表是分析和表達(dá)多邏輯條件下，執(zhí)行不同操作的一種描述形式。它可把復(fù)雜的邏輯關(guān)系與多種條件組合情況表達(dá)得具體、明確，并體現(xiàn)出嚴(yán)密的邏輯關(guān)系。1.決策表的構(gòu)成決策表由以下四個部分（區(qū)域）組成。（1）條件樁（2）動作樁（3）條件項(xiàng)（4）動作項(xiàng)2．決策表的建立在決策表中，將任何一個條件組合的特定取值及相應(yīng)要執(zhí)行的動作稱為規(guī)則，表中包含條件項(xiàng)和動作項(xiàng)的一列為一條規(guī)則。（三）運(yùn)用因果圖-決策表法設(shè)計測試用例因果圖可方便地轉(zhuǎn)換為決策表，而決策表中的每一列可設(shè)計為一個測試用例，以檢測軟件在輸入條件組合之下的輸出是否正確，即是否實(shí)現(xiàn)了軟件功能。在實(shí)際測試中，該方法適合測試程序輸入條件的各種組合情況，故應(yīng)用較多。四、狀態(tài)轉(zhuǎn)換法（一）狀態(tài)轉(zhuǎn)換法的原理1.狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖2.狀態(tài)轉(zhuǎn)換法測試（二）運(yùn)用狀態(tài)轉(zhuǎn)換法設(shè)計測試用例應(yīng)用狀態(tài)轉(zhuǎn)換法進(jìn)行測試用例的設(shè)計，一般有以下2個步驟。（1）將狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖轉(zhuǎn)換為狀態(tài)轉(zhuǎn)換樹。（2）依據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換樹進(jìn)行測試用例設(shè)計。在狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖比較簡單時，也可直接依據(jù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖設(shè)計出測試用例，而不再需要將狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖轉(zhuǎn)換為狀態(tài)轉(zhuǎn)換樹。五、全配對法（一）全配對法測試原理1.全配對法全配對法，也稱正交試驗(yàn)法，產(chǎn)生于實(shí)際工作?，F(xiàn)在許多工程試驗(yàn)或檢測中，如果有很多的因素制約某個事件的變化，為了弄清哪些因素重要，哪些因素不重要；怎樣的因素搭配會產(chǎn)生極值，則必須通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。2.正交表正交表是運(yùn)用組合數(shù)學(xué)理論構(gòu)造出的一整套規(guī)則的表格。3．正交表的特性1）正交表每一列中不同數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)均相等2）任意兩列中數(shù)字的排列方式齊全且均衡（二）運(yùn)用全配對法設(shè)計測試用例1．應(yīng)用全配對法設(shè)計測試用例的基本步驟（1）確定有哪些因素（變量）。（2）確定每個因素有哪幾個水平（變量取值）。（3）選擇合適的正交表表示。（4）把變量的值映射到表中。（5）把每一行的各因素水平的組合作為一個測試用例。（6）加上認(rèn)為可能且沒有在表中出現(xiàn)的組合。2.應(yīng)用全配對法設(shè)計測試用例覆蓋測試法邏輯覆蓋邏輯覆蓋是動態(tài)測試的主要方法之一，是以程序內(nèi)部的邏輯結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的測試技術(shù)，它通過對程序邏輯結(jié)構(gòu)的遍歷實(shí)現(xiàn)覆蓋測試。1.語句覆蓋2.分支（或稱判定）覆蓋3.條件覆蓋4.測試結(jié)束準(zhǔn)則5.其他覆蓋（二）路徑覆蓋1.路徑表達(dá)式邏輯路徑測試是一種窮舉路徑的測試方法。一個軟件系統(tǒng)，通常貫穿程序的路徑數(shù)量很大，即使其每條路徑都經(jīng)過測試，仍可能存在缺陷或錯誤。2.基本路徑測試方法3.Z路徑覆蓋（三）循環(huán)測試1.循環(huán)測試的基本方法循環(huán)可分為簡單循環(huán)、嵌套循環(huán)、串接循環(huán)和非結(jié)構(gòu)循環(huán)4類。2.Z路徑覆蓋下的循環(huán)測試方法3.生成測試用例路徑測試的關(guān)鍵問題仍是如何得到測試用例。除上面給出的各種設(shè)計測試用例的方法外，通常還可以采用以下三種方法設(shè)計測試用例。（1）通過非路徑分析得到測試用例。（2）尋找尚未測試過的路徑并生成相應(yīng)的測試用例。（3）指定特定路徑并生成相應(yīng)的測試用例。1．教學(xué)以學(xué)生學(xué)習(xí)教材的基本內(nèi)容為主，系統(tǒng)全面地了解倉儲設(shè)施設(shè)備及配置。2．整個教學(xué)過程中，各教學(xué)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際情況，進(jìn)行拓展知識的講解。本章小結(jié)：本章將比較全面地介紹軟件動態(tài)測試