软件测试之黑盒测试方法介绍及测试用例练习
一、因果图法
1. 概念
因果图是一种逻辑图，表示：恒等、与、或、非
当输入有很多时，不同输入的组合对应不同的输出，用因果图来分析不同输入组合和不同输出组合之间的关系
-
恒等：在恒等关系中，要求程序有1个输人和1个输出，输出与输入保持一致。若ci为1，则ei也为1;若ci为0，则ei，也为0。
-
非：非使用符号“~”表示，在这种关系中，要求程序有1个输人和1个输出，输出是输入的取反。若ci为1，则ei为0;若ci为0，则ei为1。
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或：或使用符号“∨”表示，或关系可以有任意个输入，只要这些输入中有一个为则输出为1，否则输出为0。
-
与：与使用符号“∧”表示，与关系也可以有任意个输入，但只有这些输入全部为输出才能为1，否则输出为0。
2. 步骤
- 分析出所有的输入、输出
- 找出输入输出之间的逻辑关系
- 根据输入输出之间的关系画因果图
- 根据因果图画判定表
- 根据判定表设计测试用例
3. 例子
淘宝双十一活动，订单已提交，订单合计金额大于300元或有红包，则享更多优惠
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分析输入输出
输入：金额大于300，金额小于等于300；有红包，没有红包；订单已提交，订单没有提交
输出：有优惠，没有优惠 -
关系
订单提交，金额大于300，有红包，有优惠
订单提交，金额大于300，没有红包，有优惠
订单提交，金额小于等于300，有红包，有优惠
订单提交，金额小于等于300，没有红包，没有优惠
订单未提交，没有优惠 -
画因果图
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画判定表
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测试用例
订单已提交，金额大于300，有红包，有优惠
订单已提交，金额大于300，没有红包，有优惠
订单已提交，金额小于等于300，有红包，有优惠
订单已提交，金额小于等于300，没有红包，没有优惠
订单未提交，金额大于300，没有红包，没有优惠
订单未提交，金额小于等于300，有红包，没有优惠
订单未提交，金额小于等于300，没有红包，没有优惠
订单未提交，金额大于300，有红包，没有优惠
二、正交法
1. 概念
研究多因素多水平的一种实验（测试）方法，根据正交性，从输入组合当中选取最优的组合进行试验，分析结果，通过这些最优组合得出的试验结果来分析这个试验的结果。
因素：输入的变量
水平：变量的取值
正交表的构成：
列：因素数，变量的个数
水平数：每个变量的最大个数
行：L（正交表的行）=（水平数-1）*因素数+1
2. 性质
- 每一列不同数据出现的次数一致
- 任意两列不同数据的组合出现的次数一样
3. 步骤
- 确定所有的输入（变量）
- 确定每一个变量的取值的个数
- 确定因素数（正交表的列），水平数，正交表的行 L =（水平数-1）*因素数+1
- 根据正交表的性质，把变量的值映射到表中
- 写测试用例，正交表的每一行就是一个测试用例
- 补充正交表中没有的但是自己考虑到的可能出现的测试用例
4. 例子
邮箱注册
- 确定因素数（列）：姓名，邮箱，密码，确认密码，验证码（5个）；
- 水平数：输入，不输入（2个）；
- 正交表的列 = 因素数 = 5
正交表的行：L = （水平数-1）因素数+1 =（2 - 1） 5 +1 = 6 - 映射
- 写测试用例
姓名填写，邮箱不填写，密码填写，确认密码不填写，验证码填写
姓名不填写，邮箱填写，密码不填写，确认密码填写，验证码不填写
姓名不填写，邮箱不填写，密码填写，确认密码不填写，验证码不填写
姓名填写，邮箱填写，密码不填写，确认密码不填写，验证码填写
姓名填写，邮箱填写，密码填写，确认密码填写，验证码不填写
姓名不填写，邮箱不填写，密码不填写，确认密码填写，验证码填写
三、场景法
1. 引例
- ATM 取款流程
插卡 —— 输入密码 —— 输入金额 —— 取钱 —— 退卡 - 异常
- 插卡：卡插反了，卡消磁了，插入其他卡（公交卡，会员卡等）；
卡挂失，卡注销；
停留时间长，卡被吞； - 输入密码：密码连续三次输错，账户被锁定;
密码前两次输错或者第一次输错，接下来一次输入正确；
忘记密码，手机上重置密码； - 金额：金额大于银行卡余额，ATM 机本身余额不足；
输入的金额低于 ATM 要求的金额；
输入是零钱（非100倍数），ATM机不允许;
超过每日最大可以取款的金额数; - 长时间未取（看 ATM 机器的处理）；
遗忘了部分钱没有取走； - 其他：ATM 机网络异常；断电；机器故障
- 插卡：卡插反了，卡消磁了，插入其他卡（公交卡，会员卡等）；
- 根据异常点写测试用例
- 卡插反了，会提示 “插卡错误”；
- 卡消磁，取款失败。会提示 ”无效卡“；
- 插入其他卡，取款失败。会提示 ”无效卡“；
- 卡挂失，取款失败。会提示 ”无效卡“
2. 概念
场景法是把一个个孤立的功能点按照一定的策略串联起来，形成一定的场景或者业务。把场景中的每一个功能点提出来，考虑功能点可能的不同的情况（正常的和异常的输入输出），根据这些情况去设计测试用例
四、错误猜测法
1. 概念
根据测试人员的知识、经验、直觉去判断哪一个模块会出现问题，专门针对这个模块进行测试用例的缩写
作为一种补充的设计测试用例的方法
按照需求去设计测试用例
1.分析并且验证需求的正确性和合理性
2.分析需求，细化需求，从细化的需求当中提取测试点（功能），
对每一个功能点进行测试用例的具体设计
面试题：黑盒测试设计测试用例的方法有哪一些？
等价类，边界值，因果图，正交法，场景法，错误场景法
简历 -> 专业技能
测试：掌握了黑盒测试设计测试用例的方法，如等价类，边界值，因果图法
掌握软件相关测试的基本概念和软件测试的流程
五、加强练习
1. 等价类和边界值的训练
- 题目要求
进行信息注册，包括：姓名、年龄
姓名：1-20个字符，不能包括数字，不能为空
年龄：18-60之间的整数，不能为空
- 姓名的测试
- 年龄的测试
2. 因果图法
- 题目
有一个处理单价为1元5角钱的盒装饮料的自动售货机软件。若投入1元5角硬币，按下“可乐”、“雪碧”、“红茶”按钮，相应的饮料就送出来。若投入的是两元硬币，在送出饮料的同时退还5角硬币。 - 分析
1. 输入和输出
输入：输入1.5元硬币，输入2元硬币，按“可乐”，按“雪碧”，按“红茶”
输出：可乐，雪碧，红茶，输出5角硬币
2. 分析输入和输出之间的关系
输入1.5元硬币，按“可乐”，输出“可乐”;
输入1.5元硬币，按“雪碧”，输出“雪碧”;
输入1.5元硬币，按“红茶”，输出“红茶”;
输入2元硬币，按“可乐”，输出“可乐”，输出5角硬币;
输入2元硬币，按“雪碧”，输出“雪碧”，输出5角硬币;
输入2元硬币，按“红茶”，输出“红茶”，输出5角硬币;
- 画因果图
- 根据因果图，画判定表
- 根据判定表写测试用例
输入1.5元硬币，按“可乐”，输出“可乐”;
输入1.5元硬币，按“雪碧”，输出“雪碧”;
输入1.5元硬币，按“红茶”，输出“红茶”;
输入2元硬币，按“可乐”，输出“可乐”，输出5角硬币;
输入2元硬币，按“雪碧”，输出“雪碧”，输出5角硬币;
输入2元硬币，按“红茶”，输出“红茶”，输出5角硬币;
输入2元硬币，不按饮料的按键，不出饮料，超时会提示“请按相应的饮料按键”；
输入1.5元硬币，不按饮料的按键，不出饮料，超时会提示“请按相应的饮料按键”；
不输入硬币，不按饮料按键，不出饮料；
不输入硬币，按任意饮料按键，不出饮料；
先投入2元硬币，再投入1.5元硬币，自动售卖机提示“不允许多次投入等于或者超过饮料价钱的硬币，请联系工作人员退还硬币”
其他情况下的用例：
自动售卖机要有防盗警报；
自动售卖机网络中断；
自动售卖机断电；
输入1.5元硬币之后，自动售卖机断电了或者断网了，提示“请联系工作人员退还硬币”；
输入硬币，相应的饮料没有了，提示“请联系工作人员退还硬币”；
输入假币/游戏币，提示“请输入合理的正常的硬币”
六、某APP的测试用例设计
1. 安装和卸载
应用的安装和卸载在任何一款APP中都属于最基本功能。一旦出错，就属于优先级为紧要Critical的缺陷。因此APP的安装和卸载应作为一个测试点多加重视。主要关注以下几个方面:"
▲应用是否可以正常安装(命令行安装(测试人员):豌豆荚/手机助手，应用商店等 装;apk/ipa安装包安装)。
▲ 应用是否可以在iOS和Android不同系统，版本，机型上进行安装(有的系统版本过低，应用不能适配)(安装兼容性的测试)。
▲安装过程中是否能暂停，再次点击，是否继续安装。
▲安装 时如何表现，是否有相应提示，提示是否友好。
▲安装过程中断网或网络不稳定的情况下，是否有相应提示
▲是否可以正常删除(卸载)应用(桌面删除;第三方软件删除;命令行删除)。
▲卸载过程中出现死机，断电，重启等意外的情况，待环境恢复后是否可以继续正常卸载。
▲移除APP
2. 运行
▲软件安装后需要检查应用是否能正常运行；
▲APP安装完成后，是否可以正常打开，稳定运行
▲APP的速度是可以让人接受，切换是否流畅
▲网络异常时，应用是否会崩溃在请求超时的情况下，如果程序逻辑处理的不好，就有可能发生Crash。(比如黄油相机APPV4.8.2.8版本，在无网络状态下，进入照片编辑页面，选择并拖动照片时，会发生闪退)。
▲反复使用同一个功能的时候，系统可以正常反应，而不是崩溃;
3. 注册和登录
用户注册和登录功能是很多APP产品最基础的构成之一，而主流的登录页面大致分为8种: (1)账号密码注册登录; (2)手机号注册登录; (3)第三 方授权登录；(4)二维码登录；(5)刷脸登录；(6)指纹登陆； (7) 苹果账户对已经登录过的app账户和密码进行记忆，登录；（8）邮箱登录；（9）声纹登录；（10）蓝牙识别登录
本文针对前两种注册登录方式进行阐述：
3.1 账号密码注册登录
▲输入正确(符合账户密码要求的)的账号密码，可正常注册和登录
▲已注册用户再次注册昵称重复也不让你注册
▲未注册用户尝试登录
▲密码 “***” 展示
▲账号输入框对最大长度和格式应有校验(比如邮箱账号需要邮箱格式等)
▲账号或密码输入错误时建议提示“账号或密码错误”，而不是“账号错误”或“密码错误”(安全方面的考虑)
▲密码是否加密传输(可抓取请求查看Charles，fiddler)
▲密码更改后，登录时是否做到了有效数据的校验:修改前的密码失效
▲未登录时对一些页面的操作，是否做了控制
▲切换账号登录，检验登录的信息是否做到及时更新
▲对于多个端都进行操作时，确保数据库操作无误，且每个端可以及时看到数据的更新(数据同步，因为同一个账户，用的数据库的表是同一个表)
▲多设备同时登录同一帐号时(iOS+iOS，Android+Android，iOS+Android)，检查是否将原用户剔除，弹出异地登录提示，且对一些需要登录后才能使用的页面无操作权限。 (如果APP账户切换手机重新登陆 需要验证)。
3.2 手机号注册登录
▲手机号输入框格式校验检查
▲验证短信文案是否符合所测APP
▲ 重复发送验证码，前一个验证码正常失效
▲频繁操作验证码发送，应有操作限制
▲验证码有效期校验(超过有效期无法登录)。
4. 日历控件
目前很多包含购票功能的APP中都会设置日历控件方便选票，那么对日
历控件的测试我们需要关注哪些呢?
▲月份和日期对应(比如2月有28天，7月31天)
▲闰年2月，应有29天
▲ 跨年时，年份应有增加
5. 权限设置
当前很多APP的使用依赖于位置，通知，网络，定位，蓝牙，WiFi，应用自启动，存储，摄像头，麦克风等用户权限，针对用户权限我们可以多关注以下几点:
▲首次启动APP询问是否同意启用权限
▲消息权限开启时，消息推送是否正常接收(iOS系统应用启用和后台关闭时都应该可以收到；Android系统在后台关闭进程后就不会推送)
▲消息权限关闭后，APP客户端接收不到消息推送。
▲位置权限开启时，APP可定位到当前位置
▲位置权限关闭后，APP需定位才可用的功能，是否有提示引导用户开启权限，比如“请打开系统设置中’隐私-定位服务‘，允许“XXXX”使用您的位置”
▲网络权限关闭时，APP是否有提示(“服务器或网络错误，请稍后重试”)，是否有提示引导用户开启权限。
6. 软件更新
▲强制更新(APP开启后要求必须更新，否则无法使用APP)：
- 多次关闭和打开APP后是否正常跳出更新弹窗，且无法关闭
- 点击更新是否正确跳转至后台配置的更新页面
▲非强制更新(只提示一次更新)：
- 可正常关闭更新弹窗
- 重启APP更新提示按照需求再次显示，或者不再显示
- 点击更新是否正确跳转至后台配置的更新页面
▲ 取消版本更新时，老版本可以正常使用
▲APP更新后版本号应有更新
▲APP更新后新增功能和老功能可正常使用。(兼容性)
▲当有新版本时，不删除客户端的情况下，直接更新是否成功
▲删除 APP 后更新（重新安装）
7. 网络环境
中国移动 ；中国电信；中国联通
▲3G，4G，WiFi网络环境下应用的各功能可正常运行
▲网络异常时，数据交换失败是否会有提醒
▲有网到无网再到有网环境时，数据是否可以自动恢复，正常加载
▲只允许内网访问的APP，在连接到外网时是否有友好提示
8. 兼容性测试
▲尽量覆盖该产品的主要用户(建议选取产品自己的数据，具体技术方案可以采取APP内部埋点的方法。如果是新发布的产品，可以选取竞品类产品的数据)
▲从不同系统，版本，分辨率，机型(不同厂家ROM)等纬度进行适配测试
▲通常选择在少数主流设备上执行全向的用例，在其他兼容性范围内的设备上覆盖主要功能的测试用例
▲关注各功能界面在不同分辨率下是否存在 UI 展示问题(如果代码没有对不同分辨率做适配处理，就可能会出现错位，遮挡，留白，拉伸和模糊等问题)
▲基于 UI 自动化脚本的云测试方案（基于轻量级的 UI 自动化脚本，以及借助云平台大量的真机资源）
9. 异常测试
▲没有内存空间时，APP能否正确响应
▲ 横竖屏切换展示
▲APP运行时网络中断
▲反复操作某个功能(一般是比较重要的功能)，不断点击和刷新，是否会出现闪退（隐含的是向APP后台的服务器不断发送请求）
▲APP运行时接入电话，短信，微信，或其他消息
由于移动互联网的应用太多，更新频繁，无论如何不是个人经验所能覆盖完