黑盒白盒测试教学教材.doc

黑盒白盒测试

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目录
1.软件测试 1
1.1软件测试实训平台 2
1.1.1实训平台的硬件环境 2
1.1.2实训平台的基本功能 2
1.2实训平台的使用 3
1.2.1进入实训平台并创建测试小组 3
3.软件测试计划 4
3.1测试目的 4
3.2测试内容 4
3.3测试人员 4
3.4测试方法 4
4.测试小组的角色分配和权限管理 5
5.软件测试过程 8
6.白盒测试和黑盒测试的实际案例 9
6.1三角形问题测试 9
7.测试评估 16
7.1黑盒测试与白盒测试的比较 16
8.心得体会 16
9.参考文献 17

1.软件测试
软件测试（Software Testing），描述一种用来促进鉴定软件的正确性、完整性、安全性和质量的过程。换句话说，软件测试是一种实际输出与预期输出之间的审核或者比较过程。软件测试的经典定义是：在规定的条件下对程序进行操作，以发现程序错误，衡量软件质量，并对其是否能满足设计要求进行评估的过程。
软件测试实训平台的使用和操作步骤
1.1软件测试实训平台
自动化测试综合实训部分内容是对所有测试内容的总结和集中应用，实训地点位于合作企业与专业共建的IBM软件测试实训中心，实训项目全部基于IBM企业级实训平台对实训过程进行组织、管理、跟踪和评价，案例全部来源于企业，并精心选取，内容针对以学生的职业能力训练为核心，突出职业岗位需求，构建真实的职业环境，让学生在职业活动环境中提高技术应用的能力，培养综合职业素质，达到软件测试工程师岗位的能力要求，并具备一定的相关工作经验。从而实现训练环境与实际环境的“零距离”，训练项目与实际项目的“零距离”，毕业学生工作能力与用人企业要求的“零距离”。
1.1.1实训平台的硬件环境
软件测试实训中心于2006年与合作企业共建，该实训中心具有完善健全的综合服务体系，先进完备的计算机教学设备，IBM专业的网络服务器（Web服务器学员管理、数据库服务器、域服务器、文件服务器）；企业级的学习资料，视频；采用企业工位模式的环境布局，方便学生实训过程沟通交流，利于团队工作。
1.1.2实训平台的基本功能
一、教师首页
班级管理：添加删除班级，或者修改班级信息。可以查看班级的学员。
学员管理：添加删除学员，或者修改学员信息。可以将学员添加或者退出某个班级。
团队创建导向：团队实训团队的创建。
团队查询列表：查询团队列表。
专项实训案例选择：给学员的分配专项案例任务。
学员专项任务完成检查：给学员的专项任务完成情况打分。
团队实训案例选择：给学员的分配团队实训案例任务。
学员团队任务完成检查：给学员的团队任务完成情况打分。
专项考核任务分配：给学员分配专项考核任务打分。
专项考核任务检查：给学员的专项考核任务完成情况打分。
学员成绩报表：查询学员的成绩并形成报表。
二、实训管理功能
专项实训案例选择。
学员专项任务实训检查。
团队实训案例选择。
学员团队任务实训检查
团队创建导向。
团队查询列表。
三、团队实训案例选择
团队实训案例选择为教师调功了案例团队分配的功能。进入该页面后可以看到多有班级中已分配案例的团队和尚未分配案例的团队数量。
四、班级团队情况
五、团队任务检查
设定团队内学员的基本分、角色分和团队分。
六、考核任务分配
为指定班级内任一或全部学员分配不同的专项考核任务。
七、专项任务检查
知道教师对学员设置分数。
1.2实训平台的使用
1.2.1进入实训平台并创建测试小组
（1）在地址栏输入10.10.143.199
admin身份登录：admin，123456。
弹出“安徽理工大学实训平台”主页面，其包含“个人信息”，“权限管理”，“参与管理”，“我的问题”，“其他系统”等选择模块。
（2）点击左下“其他系统”，选择testlinker，进入软件测试模块部分。
（3）测试组员可在用户管理部分添加一个teacher角色的用户然后退出系统，重新登录，创建一个测试小组，点击“权限管理”的主机管理中添加学员，一学生身份登录。
3.软件测试计划
3.1测试目的
一、练习和掌握软件测试管理的一般过程与步奏。
二、掌握测试管理的人工过程和能够通过相关管理软件实现以下工作：
（1）配置软件资产信息、软件需求、软件模型和缺陷数据库；
（2）创建和管理多个测试组和用户；
（3）配置测试环境、编写详细测试计划、安排测试进度；
（4）设计测试脚本、测试用例；
（5）实施测试、执行测试和评估测试。
3.2测试内容
一、关于三角形问题的测试。
3.3测试人员
周秀娟：软件测试计划及相关资料的编写与收集并生成报告书。
周雯：对特定问题编写程序代码，并对其进行黑盒测试和白盒测试。
3.4测试方法
对于三角形问题，使用白盒测试，测试内容包括路径覆盖测试；使用黑盒测试，测试内容包括：等价类划分测试、边界值分析测试、决策表方法使用。

4.测试小组的角色分配和权限管理
表一
角色
项目初始阶段
详细设计阶段
编码阶段
测试阶段
项目经理
Project manager
参与或辅助项目谈判，提供项目交付时间和技术方面的可行性分析。评估项目分先，估算项目成本。
审批系统总体设计方案，确保产品设计符合客户要求。
——
确保每个版本按里程碑约定准时提交给质量保证团队。
组建项目团队，制定项目实施总计划，沟通客户方写作事
审批并跟进项目实施和管理详细计划。

确保每个版本最终通过质量保证团队的测试
开发经理
Product Decelopment Leader
参与收集和分析客户需求。
带领开发团队，设计整个系统。
带领开发团队，完成编码任务。
按时向质量保证团队提交可供测试的，稳定的内部开发版本。
辅助项目经理确定项目开发策略和管理工具，以及软件各个版本的交付物，里程碑和时间表。
带领开发团队完成系统设计文档包括功能需求说明书和系统详细设计说明书等。
监控任务完成进度和质量，在不影响里程碑进度的情况下对任务计划做出调整。
与业务分析员和质量保证人一起确认测试反馈的产品缺陷，确定Bug Fix的范围和优先级。
辅助项目经理招聘项目成员，负责新人培训计划安排。
把大任务进一步分解成多个子任务，细化任务安排和进度计划，并在实施过程中确保项目进度符合里程碑的硬件要求。
指导开发人员解决开发过程中出现的技术难题。
Bug Fix任务分配和时间计划，确保测试反馈的产品缺陷得到及时的跟进和解决。
业务分析员
Business Analys
负责客户需求的收集和分析，负责编写和提交客户需求说明书。负责项目成员的业务培训。
参与系统GUI界面设计，确保系统设计在功能上满足客户需求，在操作上符合专业用户的使用习惯。
在业务工作不饱和的情况下可作为开发人员参与部分编码工作
参与版本提交前的背部测试，确认系统业务实现与客户需求一致。

参与编写和审核功能需求说明书。

系统分析员
System Analyst
参与客户需求的收集和分析
负责系统详细的设计，如采用UML构建领域模型，数据模型，类/对象关系图和接口实现标准等
作为开发人员参与部分编码工作，提供技术咨询服务，解决开发过程中遇到的技术难题。
参与版本提交前的内部测试，确认测试反馈的产品的技术缺陷并提出修正方案。

编写和审核系统实现说明书。

系统架构师
System Architect
了解和分析洗客户需求
负责系统适用架构的选择，分析，设计和集成。负责架构适配层和通用组建的设计
负责架构适配层基础结构实现，知道团队成员开发应用层和通用组件。
领导开发团队进行版本提交前，内部的系统集成测试。
负责新技术的研究和培训
负责编写系统总体架构设计说明书。
确保各个功能模块遵照既定的架构被真确地设计，开发和集成。

负责技术实现级别的标准制定
负责向开发人员讲解系统架构的设计思路和使用方法
负责系统架构的维护和完善，帮助解决开发中遇到的技术难题。

开发人员
Development
了解客户需求，开发规范以及当前项目实施采用的流程和规定。
在开发经理的安排下，参与部分系统设计工作。
系统功能模块的编码实现（包括系统原型实现）
负责各自任务功能模块的单元测试
协助开发经理制定项目详细任务分配计划和进度计划
参与编写功能需求说明书和系统详细设计说明书。
在测试驱动的开发模式中需要编写大量的单元测试程序。
在系统架构师的带领下参与版本提交前的内部集成测试。
项目技术的学习和研究
辅助系统架构师设计系统的应用框架，在框架师的指导下了解和熟悉应用框架的设计思路和使用方法
辅助系统架构师对系统各个功能模块进行集成
修正测试反馈的产品缺陷。
质量保证人
Software Quality
Assurance
参与收集和理解客户需求。制定测试计划，包括时间计划，人员安排，测试方法和测试范围等。
根据功能需求说明书来设计测试用例。
提交测试计划，测试用例，测试数据和测试脚本给管理层审查。
从CVS中导出要测试的版本程序，按系统安装说明书搭建测试环境，测试并提交测试报告。

编写自动化回归测试脚本。
测试通过后，负责出Release。

5.软件测试过程

图一

（1） 单元测试：针对每个单元的测试，以确保每个模块能正常工作为目标。
（2） 集成测试：对已测试过的模块进行组装，进行集成测试。目的在于检验与软件设计相关的程序结构问题。
（3） 确认（有效性）测试：是检验所开发的软件能否所有功能和性能需求的最后手段。
（4） 系统测试：检验软件产品能否与系统的其他部分（比如，硬件、数据库及操作人员）协调工作。
（5） 验收（用户）测试：检验软件产品质量的最后一道工序。主要突出用户的作用，同时软件开发人员也应有一定程度的参与。

6.白盒测试和黑盒测试的实际案例
6.1三角形问题测试
测试内容：
三角形问题：输入三角形的三条边，要去输入值为正整数，否则提示“输入与不合法”；要求三边长度都在1~100之间，否则提示“边长超出范围”；如果不构成三角形，则输若三边都不相等，则输出“一般三角形”；。
一、 用黑盒测试以及白盒测试的方法对三角形问题进行软件测试。
程序代码
Import java.util.Scanner;
Public class Triangle{
Public static void main(String[] args){
double a,b,c;
Scanner input=new Scanner(System.in);
System.out.println(“输入三角形三边：”)；
a=input.nextDouble();
b=input.nextDouble();
c=input.nextDouble();
input.close();
if((a>=1&&a<=100)&&(b>=1&&b<=100)&&(c>=1&&c<=100)){
if(a+b<c||a+c<b||b+c<a){
System.out.println(“非三角形”);}
else{
System.out.println(“一般三角形”);}
else if((a==b)&&(a!=c))||(a==c)&&(b!=c))||(b==c)&&(a!=c)){
System.out.println(“等腰三角形”);}
else{
System.out.println(“一般三角形”);}
else if(a==c&&a==b){
System.out.println(“等边三角形”);}
else{
System.out.println(“一般三角形”);}
}
else{
System.out.println(“请输入1~100之间的数”);}

}
}

（一） 白盒测试
（二）
使用路径覆盖测试方法

图二

图三

图四

（三） 黑盒测试
使用等价类划分+边界值分析+决策表方法
测试用例设计：
1.等价类划分方法
在多数情况下，是从输入域划分等价类的，但并非不能从被程序的输出域反过来定义等价类，事实上，这对于三角形问题确实最简单的划分方法。
在三角形问题中，有四种可能输出：等边三角形、等腰三角形、一般三角形和非三角形。
利用这些信息能够确定下列输出（值域）等价类。
R1={<a，b，c>:边为a，b，c的等边三角形}
R2={<a，b，c>:边为a，b，c的等腰三角形}
R3={<a，b，c>：边为a，b，c的一般三角形}
R4={<a，b，c>：边为a，b，c的非三角形}

图五

2.边界值分析方法
在三角形问题描述中，三角形每边边长的取值范围值设值为[1，100]。

图六

3.决策表方法
（1）确定规则个数。例如，三角形为题的决策表的4个条件：
c1:a、b、c构成三角形?
c2:a=b?
c3:a=c?
c4:b=c?
每个条件可以取两个值，故有16中规则。
（2）列出所有的条件桩和动作桩。
（3）填入输入项。
（4）填入动作项，得到初始决策表。
（5）化简。合并形似规则后得到三角形问题的决策表。

图七
用例列表及其执行结果：

图八
7.测试评估
7.1黑盒测试与白盒测试的比较
表二
项目
黑盒测试法
白盒测试法
规划方面
功能的测试
结构的测试
优点方面
能确保从用户的角度出发进行测试
能对程序内部的特定部位进行覆盖测试
缺点方面
无法测试程序内部特定部位；当规格说明有误，则不能发现问题
无法检查程序的外部特性
无法对未实现规格说明的程序内部欠缺部分进行测试
应用技术
边界分析法
等价类划分法
决策表测试
语句覆盖，判定覆盖
条件覆盖，判定/条件覆盖
路径覆盖，循环覆盖
模块接口测试

8.心得体会
通过此次软件测试的课程设计，深刻学习掌握了软件测试和软件测试过程的基本方法和基本极速，关于黑盒、白盒的测试用例的设计，也进行了认真学习研究，从而进一步提高了自己在程序上的编写能力，以及一些之前为触及的问题，为即将踏上社会的自己又做了一份理论和实践的准备。

9.参考文献
[1] 张新华; 何永前.软件测试方法概述[M].科技视界，2012.
[2] 胡静.浅析黑盒测试与白盒测试[M].衡水学院学报.2008.
[3] 程庆梅.软件测试实训平台在高职教学中得研究与应用[M].工业与信息化教育.2015
[4] 向润.黑盒测试方法探讨[M].软件导刊.2009
[5] 洪新峰.浅谈白盒测试技术[M].电脑知识与技术.2010
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