试用例设计白皮书－－判定表驱动分析方法

一.方法简介

1.定义：判定表是分析和表达多逻辑条件下执行不同操作的情况的工具。

2.判定表的优点

        能够将复杂的问题按照各种可能的情况全部列举出来，简明并避免遗漏。因此，利用判定表能够设计出完整的测试

用例集合。

        在一些数据处理问题当中，某些操作的实施依赖于多个逻辑条件的组合，即：针对不同逻辑条件的组合值，分别执行不同的操作。判定表很适合于处理这类问题。

3.“阅读指南”判定表

 

	1	2	3	4	5	6	7	8
问题	觉得疲倦？	Y	Y	Y	Y	N	N	N	N
感兴趣吗？	Y	Y	N	N	Y	Y	N	N
糊涂吗？	Y	N	Y	N	Y	N	Y	N
建议	重读					√
继续						√
跳下一章							√	√
休息	√	√	√	√

4.
判定表通常由四个部分组成如下图所示。

   



        1)条件桩（Condition Stub）：列出了问题得所有条件。通常认为列出的条件的次序无关紧要。

        2)动作桩（Action Stub）：列出了问题规定可能采取的操作。这些操作的排列顺序没有约束。

        3)条件项（Condition Entry）：列出针对它左列条件的取值。在所有可能情况下的真假值。

        4)动作项（Action Entry）：列出在条件项的各种取值情况下应该采取的动作。

5.规则及规则合并

        1)规则：任何一个条件组合的特定取值及其相应要执行的操作称为规则。在判定表中贯穿条件项和动作项的一列就是一条规则。显然,判定表中列出多少组条件取值,也就有多少条规则,既条件项和动作项有多少列。

        2)化简：就是规则合并有两条或多条规则具有相同的动作，并且其条件项之间存在着极为相似的关系。

6.规则及规则合并举例

        1)如下图左端，两规则动作项一样，条件项类似，在1、2条件项分别取Y、N时，无论条件3取何值，都执行同一操作。即要执行的动作与条件3无关。于是可合并。“－”表示与取值无关。

      


2)与上类似，下图中，无关条件项“－”可包含其他条件项取值，具有相同动作的规则可合并。

  


3)
化简后的读书指南判定表

	1	2	3	4
问 题	你觉得疲倦吗？	-	-	Y	N
你对内容感兴趣吗？	Y	Y	N	N
书中内容使你胡涂吗？	Y	N	-	-
建 议	请回到本章开头重读	x
继续读下去		X
跳到下一章去读				x
停止阅读，请休息			x

7.
判定表的建立步骤：（根据软件规格说明）

1)
确定规则的个数
.
假如有
n
个条件。每个条件有两个取值（
0,1
）
,
故有
2n
种规则。

2)
列出所有的条件桩和动作桩。

3)
填入条件项。

4)
填入动作项。等到初始判定表。

5)
简化
.
合并相似规则（相同动作）。

二.

实战演习

        1.问题要求：”……对功率大于50马力的机器、维修记录不全或已运行10年以上的机器，应给予优先的维修处理……” 。这里假定，“维修记录不全”和“优先维修处理”均已在别处有更严格的定义 。请建立判定表。

解答：

        ①确定规则的个数：这里有3个条件，每个条件有两个取值，故应有2*2*2=8种规则。

        ②列出所有的条件茬和动作桩：

       


       
③填入条件项。可从最后
1
行条件项开始，逐行向上填满。如第三行是：
Y N Y N Y N Y N
，第二行是：
Y Y N N Y Y N N
等等。
 

       
④填入动作桩和动作顶。这样便得到形如图的初始判定表。

	1	2	3	4	5	6	7	8
条 件	功率大于 50 马力吗？	Y	Y	Y	Y	N	N	N	N
维修记录不全吗？	Y	Y	N	N	Y	Y	N	N
运行超过 10 年吗？	Y	N	Y	N	Y	N	Y	N
动 作	进行优先处理	x	x	X		X		X
作其他处理				X		x		x

初始判定表

⑤化简。合并相似规则后得到图。

	1	2	3	4	5
条 件	功率大于 50 马力吗？	Y	Y	Y	N	N
维修记录不全吗？	Y	N	N	-	-
运行超过 10 年吗？	-	Y	N	Y	N
动 作	进行优先处理	x	x		X
作其他处理			x		x

2.NextData
函数的精简决策表

M1
＝
{
月份，

每月有
30
天
}

M2
＝
{
月份，

每月有
31
天
}

M3
＝
{
月份，
2
月
}

有
29
＝
512
条规则

D1
＝
{
日期，
1
～
28}

12
月末
31
日和其它
31

D2
＝
{
日期，
29}

日月份的
31
日处理不同

D3
＝
{
日期，
30}

平年
2
月
28
日处理不同

D4
＝
{
日期，
31}

于
2
月
27
日

Y1
＝
{
年：年是闰年
}

Y2
＝
{
年：年不是闰年
}

改进为

M1
＝
{
月份：

每月有
30
天
}

M2
＝
{
月份：

每月有
31
天，
12
月除外
}

M4
＝
{
月份：
12
月
}

M3
＝
{
月份：
2
月
}

D1
＝
{
日期：
1<=
日期
<=27}

D2
＝
{
日期：
28}

D3
＝
{
日期：
29}

D4
＝
{
日期：
30}

D5
＝
{
日期：
31}

Y1
＝
{
年：年是闰年
}

Y2
＝
{
年：年不是闰年
}

输入变量间存在大量逻辑关系的
NextData
决策表

    


        3.
用决策表测试法测试以下程序：该程序有三个输入变量
month
、
day
、
year
（
month
、
day
和
year
均为整数值，并且满足：
1
≤
month
≤
12
和
1
≤
day
≤
31
），分别作为输入日期的月份、日、年份，通过程序可以输出该输入日期在日历上隔一天的日期。

   
例如，输入为
2004
年
11
月
29
日
，则该程序的输出为
2000
年
12
月
1
日
。

1)
分析各种输入情况，列出为输入变量
month
、
day
、
year
划分的有效等价类。

2)
分析程序规格说明，结合以上等价类划分的情况给出问题规定的可能采取的操作（即列出所有的动作桩）。

3)
根据（
1
）和（
2
），画出简化后的决策表。

案例分析如下：


1)

month
变量的有效等价类：

M1: {month=4,6,9,11}

M2: {month=1,3,5,7,8,10}

M3: {month=12}

M4: {month=2}

2)day
变量的有效等价类：

D1:{1
≤
day
≤
26}

D2: {day=27}

D3: {day=28}

D4: {day=29}

D5: {day=30}

D6: {day=31}

3)year
变量的有效等价类：

Y1: {year
是闰年
}

Y2:{year
不是闰年
}

4)
考虑各种有效的输入情况，程序中可能采取的操作有以下六种：

a1: day+2

a2: day=2

a3: day=1

a4: month+1

a5: month=1

a6: year+1

4.
判定表在功能测试中的应用

1)
一些软件的功能需求可用判定表表达得非常清楚，在检验程序的功能时判定表也就成为一个不错的工具。如果一个软件的规格说明指出：

I.

当条件
1
和条件
2
满足，并且条件
3
和条件
4
不满足，或者当条件
1
、
3
和条件
4
满足时，要执行操作
1
。

II.

在任一个条件都不满足时，要执行操作
2
。

III.

在条件
1
不满足，而条件
4
被满足时，要执行操作
3
。

根据规格说明得到如下判定表：



这里，判定表只给出了
16
种规则中的
8
种。事实上，除这
8
条以外的一些规则是指当不能满足指定的条件，执行
3
种操作时，要执行
1
个默许的操作。在没必要时，判定表通常可略去这些规则。但如果用判定表来设计测试用例，就必须列出这些默许规则（如下表）。

 

	规则5	规则6	规则7	规则8
条件1	-	N	Y	Y
条件2	-	Y	Y	N
条件3	Y	N	N	N
条件4	N	N	Y	-
默许操作	x	x	x	x

默许的规则

2)
判定表的优点和缺点

I.

优点：它能把复杂的问题按各种可能的情况一一列举出来，简明而易于理解，也可避免遗漏。

II.

缺点：不能表达重复执行的动作，例如循环结构。

3)B. Beizer
指出了适合使用判定表设计测试用例的条件：

①规格说明以判定表形式给出
,
或很容易转换成判定表。

②条件的排列顺序不会也不影响执行哪些操作。

③规则的排列顺序不会也不影响执行哪些操作。

④每当某一规则的条件已经满足
,
并确定要执行的操作后
,
不必检验别的规则。

⑤如果某一规则得到满足要执行多个操作
,
这些操作的执行顺序无关紧要。

B. Beizer
提出这
5
个必要条件的目的是为了使操作的执行完全依赖于条件的组合。其实对于某些不满足这几条的判定表，同样可以借以设计测试用例，只不过尚需增加其它的测试用例罢了。