4月16日

实验项目名称：实验一          

一、 实验目的

1、 掌握黑盒测试的基础知识；

2、 掌握黑盒测试的检查内容及测试目的；

3、 掌握黑盒测试的几种基本测试方法：等价类划分方法、边界值分析方法、因果图法和决策表法；

二、 实验内容

实验题目: 黑盒测试

三、 实验步骤及结果

1、设计函数实现输入日期显示星期几，并用等价类及边界值法测试

 

实验步骤：

①设计程序

源程序见学习通平台。

②划分等价类，得到等价类表。等价类表格式如下：

输入条件	有效等价类	唯一标识	无效等价类	唯一标识
年	1900 ≤ year ≤ 2100	E1	year < 1900 或 year > 2100	I1
月	1 ≤ month ≤ 12	E2	month < 1 或 month > 12	I2
日	1 ≤ day ≤ max_day（max_day 由年、月决定，例如平年 2 月 28 天，闰年 29 天）	E3	day < 1 或 day > max_day	I3

 

③运用等价类划分法设计测试用例，得到测试用例表。测试用例表格式如下：

 

序号	输入数据	覆盖等价类	输出
1	(2023, 10, 15)	E1, E2, E3	星期日
2	(1899, 5, 20)	I1	无效年份
3	(2023, 0, 10)	I2	无效月份
4	(2023, 2, 30)	I3	无效日期（2 月无 30 日）
5	(2020, 2, 29)	E1, E2, E3	星期六（闰年）

 

④运用边界值法设计测试用例。

边界值分析关注输入范围的边界：

年：1900, 1901, 2099, 2100

月：1, 2, 11, 12

日：1, 2, max_day-1, max_day（max_day 取决于具体月份和年份）

序号	输入数据(年，月，日）	输出
1	(1900, 1, 1)	星期五
2	(2100, 12, 31)	星期二
3	(2023, 2, 28)	星期六
4	(2020, 2, 29)	星期六（闰年边界）

 

2、找零钱最佳组合

   假设商店货品价格(R) 都不大于100元（且为整数），若顾客付款(P)在100元内，现有一个程序能在每位顾客付款后给出找零钱的最佳组合（找给顾客货币张数最少）。 假定此商店的货币面值只包括：50元(N50)、10元(N10)、 5元(N5)、1元(N1) 四种。

   请结合等价类划分法和边界值分析法为上述程序设计 出相应的测试用例。

实验步骤：

①设计程序

源程序见学习通平台。

②划分等价类

输入条件	有效等价类	唯一标识	无效等价类	唯一标识
R	0 ≤ R ≤ 100	E1	R < 0 或 R > 100	I1
P	0 ≤ P ≤ 100	E2	P < 0 或 P > 100	I2
P-R	P - R ≥ 0	E3	P - R < 0	I3

 

③等价类划分测试用例

序号	输入数据 (R, P)	覆盖等价类	输出 (N50, N10, N5, N1)
1	(30, 50)	E1, E2, E3	(0, 2, 0, 0)
2	(-1, 50)	I1	无效输入
3	(101, 50)	I1	无效输入
4	(20, 10)	I3	无效输入

④边界值法测试用例

边界值：R 和 P 的范围 (0, 1, 99, 100)。

序号	输入数据 (R, P)	输出 (N50, N10, N5, N1)
1	(0, 0)	(0, 0, 0, 0)
2	(100, 100)	(0, 0, 0, 0)
3	(1, 100)	(1, 4, 1, 4)
4	(99, 100)	(0, 0, 0, 1)

3、有一个饮料自动售货机（处理单价为5角钱）的控制处理软件，它的软件规格说明如下：

若投入5角钱的硬币，按下“橙汁”或“啤酒”的按钮，则相应的饮料就送出来。若投入1元钱的硬币，同样也是按“橙汁”或“啤酒”的按钮，则自动售货机在送出相应饮料的同时退回5角钱的硬币。

模拟程序如下：

 

用因果图法测试该程序，并撰写实验报告。

实验步骤：

①编写程序

      源程序见学习通平台。

②分析原因与结果

原因：C1（投入 0.5 元）、C2（投入 1 元）、C3（按橙汁按钮）、C4（按啤酒按钮）

结果：E1（橙汁送出）、E2（啤酒送出）、E3（退回 0.5 元）

③画出因果图

 

④转化为决策表

条件	1	2	3	4	5
C1: 0.5元	Y	Y	N	N	N
C2: 1元	N	N	Y	Y	N
C3: 橙汁	Y	N	Y	N	N
C4: 啤酒	N	Y	N	Y	N
E1: 橙汁	Y	N	Y	N	N
E2: 啤酒	N	Y	N	Y	N
E3: 退0.5	N	N	Y	Y	N

⑤测试用例表

序号	输入 (coin, button)	输出
1	(0.5, "橙汁")	橙汁
2	(0.5, "啤酒")	啤酒
3	(1.0, "橙汁")	橙汁, 退回0.5元
4	(1.0, "啤酒")	啤酒, 退回0.5元
5	(0.5, "可乐")	无效操作

4、航空服务查询问题:根据航线，仓位，飞行时间查询航空服务。

假设一个中国的航空公司规定：

① 中国去欧美的航线所有座位都有食物供应，每个座位都可以播放电影。

② 中国去非欧美的国外航线都有食物供应，只有商务仓可以播放电影。

③ 中国国内的航班的商务仓有食物供应，但是不可以播放电影

④ 中国国内航班的经济仓只有当飞行时间大于2小时时才有食物供应，但是不可以播放电影。

请用程序实现上述功能，并用决策表法设计测试用例，再执行测试，撰写实验报告。

 

 

实验步骤：

① 编写程序

     源程序见学习通平台。

 

② 构造决策表

条件	1	2	3	4	5	6
中国-欧美	Y	N	N	N	N	N
中国-非欧美国外	N	Y	N	N	N	N
中国国内	N	N	Y	Y	Y	Y
商务仓	-	Y	N	Y	N	N
经济仓	-	N	Y	N	Y	Y
飞行时间 > 2小时	-	-	-	Y	Y	N
食物	Y	Y	N	Y	Y	N
电影	Y	Y	N	N	N	N

 

③ 根据决策表设计测试用例，得到测试用例表

序号	输入 (route, cabin, flight_time)	输出
1	("中国-欧美", "商务仓", 3)	食物: True, 电影: True
2	("中国-非欧美国外", "商务仓", 1)	食物: True, 电影: True
3	("中国-非欧美国外", "经济仓", 1)	食物: True, 电影: False
4	("中国国内", "商务仓", 1)	食物: True, 电影: False
5	("中国国内", "经济仓", 3)	食物: True, 电影: False
6	("中国国内", "经济仓", 1)	食物: False, 电影: False

 

5、旅馆住宿系统中，旅馆业主可进行添加房间操作。

– 旅馆业主登录旅馆住宿系统后，可以请求添加房间；

– 待进入“房间管理”对话框，单击“添加”按钮可进行添加房间操作；

– 添加房间时，可以设定房间的房间编号、房间类型、房间描述信息；

– 添加房间信息不能缺失，若某一项未填写，要给出提示信息；

– 房间编号长度不超过5个字符；

– 房间描述长度不超过1000个字符；

– 房间信息不能重复，成功填写后，可进行保存或取消操作，之后返回“房间管理”对话框，结束添加房间流程。

实验步骤：

利用黑盒测试策略编写添加房间功能的测试用例。

①　设计添加房间用例流

基本流	进入系统
	打开“房间管理”页面，单击“添加”按钮
	输入房间编号
	设置房间类型
	设置房间描述信息
	保存或取消
	返回“房间管理”页面
备选流1	登录失败
备选流2	房间信息填写不全
备选流3	房间编号长度超过5个字符
备选流4	房间描述长度超过1000个字符
备选流5	房间信息重复
备选流6	用户取消操作

 

场景设计

场景描述	基本流	备选流
场景1-成功添加房间	基本流
场景2-登录失败	基本流	备选流1
场景3-缺失房间信息	基本流	备选流2
场景4-编号长度过长	基本流	备选流3
场景5-房间描述过长	基本流	备选流4
场景6-房间信息重复	基本流	备选流5
场景7-用户取消操作	基本流	备选流6

 

创建场景用例表

用例编号	场景	登录	房间编号	房间类型	房间描述	保存	取消	预期结果
1	场景1-成功添加房间	V	V	V	V	V	N/A	成功添加房间
2	场景2-登录失败	I	N/A	N/A	N/A	N/A	N/A	提示“登录失败,请重新登录”
3	场景3-缺失房间信息	V	I	I	I	V	N/A	提示“请完善房间信息”
4	场景4-编号长度超限	V	I	V	V	V	N/A	提示“房间编号长度超过5个字符”
5	场景5-房间描述超限	V	V	V	I	V	N/A	提示“房间描述长度超过1000个字符”
6	场景6-房间信息重复	V	I	I	I	V	N/A	提示“房间信息重复，请重新输入”
7	场景7-取消操作	V	V	V	V	N/A	I	取消添加房间

 

建立测试用例数据库

用例编号	场景	登录	房间编号	房间类型	房间描述	保存	取消	预期结果
1	场景1-成功添加房间	userId：123 password：123	1234	大床房	空调免费，独立卫浴，客房WiFi	点击保存	N/A	成功添加房间
2	场景2-登录失败	userId：123 password：12	N/A	N/A	N/A	N/A	N/A	提示“登录失败,请重新登录”
3	场景3-缺失房间信息	userId：123 password：123	148			点击保存	N/A	提示“请完善房间信息”
4	场景4-编号长度超限	userId：123 password：123	123456	大床房	空调免费，独立卫浴，	点击保存	N/A	提示“房间编号长度超过5个字符”
5	场景5-房间描述超限	userId：123 password：123	134	大床房	空调免费，独立卫浴.....	点击保存	N/A	提示“房间描述长度超过1000个字符”
6	场景6-房间信息重复	userId：123 password：123	1234	大床房	空调免费，独立卫浴，客房WiFi	点击保存	N/A	提示“房间信息重复，请重新输入”
7	场景7-取消操作	userId：123 password：123	123	大床房	空调免费，独立卫浴，客房WiFi	N/A	点击取消	取消添加房间

 

四、 个人体会

通过这次黑盒测试实验，我对软件测试的理论和实践有了更深的认识。设计日期计算和找零钱程序时，我发现等价类划分和边界值分析能快速锁定问题点，比如闰年边界或最大值处理，而因果图和决策表则让我在复杂逻辑中理清头绪，像饮料售货机和航空服务查询的测试就变得更有条理。实践过程中，我体会到测试用例设计既要全面覆盖又要避免冗余，比如航空服务的 6 个用例就简洁高效地验证了所有规则。这让我意识到测试不仅是技术活，更需要动脑筋去平衡效率和效果。实验还让我看到程序健壮性的重要性，比如如何处理“无效输入”，这点启发很大。今后我会更注重用例优化，把这些方法用在实际项目里。这次经历不仅提升了我的能力，也让我对软件测试越来越感兴趣。