軟件測試是軟件開發(fā)過程中必不可少的部分。從根本上說，測試過程的質(zhì)量決定了軟件測試的質(zhì)量和有效性。軟件測試作為軟件生存周期的一個重要組成部分，受到重視程度越來越高。軟件測試的本質(zhì)是針對要測試的內(nèi)容確定一組測試用例。測試用例是測試工作的指導(dǎo)，是軟件測試的必須遵守的準(zhǔn)則。更是軟件測試質(zhì)量穩(wěn)定的根本保障。所以對于軟件測試的過程來講，測試用例的設(shè)計是其中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。軟件測試分功能性測試和結(jié)構(gòu)性測試。功能性測試又稱黑盒測試，結(jié)構(gòu)性測試又稱白盒測試。下面僅詳細(xì)介紹功能性測試用例的設(shè)計方法。

　　一、數(shù)據(jù)驅(qū)動測試用例設(shè)計

　　功能性測試又稱黑盒測試(Black-box Testing)或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試，是把測試對象看作一個黑盒子。利用黑盒測試法進(jìn)行動態(tài)測試時，需要測試軟件產(chǎn)品的功能，不需測試軟件產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過程。黑盒測試注重于測試軟件的功能性需求，也即黑盒測試使軟件工程師派生出執(zhí)行程序有功能需求的輸入條件。

　　黑盒測試試圖發(fā)現(xiàn)以下類型的錯誤：

　　1、功能錯誤或遺漏;

　　2、界面錯誤;

　　3、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問錯誤;

　　4、性能錯誤;

　　5、初始化和終止錯誤。

　　二、數(shù)據(jù)驅(qū)動測試的測試用例設(shè)計方法

　　數(shù)據(jù)驅(qū)動測試的測試用例設(shè)計方法一般有等價類劃分方法，邊界值分析方法，錯誤推測方法，因果圖方法，判定表驅(qū)動分析方法，正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計方法，功能圖分析方法幾種。下面詳細(xì)介紹幾種比較重要的黑盒測試方法。

　　1、等價類劃分。

　　是把所有可能的輸入數(shù)據(jù)，即程序的輸入域劃分成若干部分(子集)，然后從每一個子集中選取少數(shù)具有代表性的數(shù)據(jù)作為測試用例。該方法是一種重要的，常用的黑盒測試用例設(shè)計方法。

　　(1)劃分等價類： 等價類是指某個輸入域的子集合。在該子集合中，各個輸入數(shù)據(jù)對于揭露程序中的錯誤都是等效的。并合理地假定：測試某等價類的代表值就等于對這一類其它值的測試。因此，可以把全部輸入數(shù)據(jù)合理劃分為若干等價類，在每一個等價類中取一個數(shù)據(jù)作為測試的輸入條件，就可以用少量代表性的測試數(shù)據(jù)。取得較好的測試結(jié)果。等價類劃分可有兩種不同的情況：有效等價類和無效等價類。

　　(2)有效等價類：是指對于程序的規(guī)格說明來說是合理的，有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合。利用有效等價類可檢驗(yàn)程序是否實(shí)現(xiàn)了規(guī)格說明中所規(guī)定的功能和性能。

　　(3)無效等價類：與有效等價類的定義恰巧相反。

　　設(shè)計測試用例時，要同時考慮這兩種等價類。因?yàn)椋浖粌H要能接收合理的數(shù)據(jù)，也要能經(jīng)受意外的考驗(yàn)。這樣的測試才能確保軟件具有更高的可靠性。

　　2、邊界值分析法。

　　邊界值分析方法是對等價類劃分方法的補(bǔ)充。

　　長期的測試工作經(jīng)驗(yàn)告訴我們，大量的錯誤是發(fā)生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是發(fā)生在輸入輸出范圍的內(nèi)部。因此針對各種邊界情況設(shè)計測試用例，可以查出更多的錯誤。使用邊界值分析方法設(shè)計測試用例，首先應(yīng)確定邊界情況。通常輸入和輸出等價類的邊界，就是應(yīng)著重測試的邊界情況。應(yīng)當(dāng)選取正好等于，剛剛大于或剛剛小于邊界的值作為測試數(shù)據(jù)，而不是選取等價類中的典型值或任意值作為測試數(shù)據(jù)。

　　基于邊界值分析方法選擇測試用例的原則：

　　(1)如果輸入條件規(guī)定了值的范圍，則應(yīng)取剛達(dá)到這個范圍的邊界的值，以及剛剛超越這個范圍邊界的值作為測試輸入數(shù)據(jù)。

　　(2)如果輸入條件規(guī)定了值的個數(shù)，則用最大個數(shù)，最小個數(shù)，比最小個數(shù)少一，比最大個數(shù)多一的數(shù)作為測試數(shù)據(jù)。

　　(3)根據(jù)規(guī)格說明的每個輸出條件，使用前面的原則1)。

　　(4)根據(jù)規(guī)格說明的每個輸出條件，應(yīng)用前面的原則2)。

　　(5)如果程序的規(guī)格說明給出的輸入域或輸出域是有序集合，則應(yīng)選取集合的第一個元素和最后一個元素作為測試用例。

　　(6)如果程序中使用了一個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)當(dāng)選擇這個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邊界上的值作為測試用例。

　　(7)分析規(guī)格說明，找出其它可能的邊界條件

　　3、錯誤推測法。

　　錯誤推測法： 基于經(jīng)驗(yàn)和直覺推測程序中所有可能存在的各種錯誤， 從而有針對性的設(shè)計測試用例的方法。

　　錯誤推測方法的基本思想： 列舉出程序中所有可能有的錯誤和容易發(fā)生錯誤的特殊情況，根據(jù)他們選擇測試用例。 例如， 在單元測試時曾列出的許多在模塊中常見的錯誤。 以前產(chǎn)品測試中曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)的錯誤等， 這些就是經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)。 還有，輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)為0的情況。輸入表格為空格或輸入表格只有一行。 這些都是容易發(fā)生錯誤的情況。 可選擇這些情況下的例子作為測試用例。

　　綜上所述，測試用例的編寫對于計算機(jī)測試人員來說是一項(xiàng)必須掌握的能力。但有效的設(shè)計和熟練的編寫卻是一個十分復(fù)雜的技術(shù)，它需要測試人員對整個軟件不管從業(yè)務(wù)還是從功能上都有一個明晰的把握。需要測試人員在實(shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，然后結(jié)合測試?yán)碚?，這樣才能設(shè)計出更加有效的測試用例。