軟件測試中的邊界值分析法

流河建偉

不管是在少兒編程軟件，還是在傳統(tǒng)編程語言的判斷語句中，邊界的判斷都是特別容易出錯的地方。

什么是邊界呢？邊界就是程序判斷的臨界點。比如：百分制中輸入得分判斷是否及格，大于60分就及格，否則不及格。

程序如圖1：

因為60分是確定是否及格的標(biāo)準(zhǔn)，所以這里的60就是程序判斷的臨界點——邊界。如果不認(rèn)真，寫成圖2的代碼，當(dāng)我們輸入60時，程序就會說不及格，判斷就會出現(xiàn)錯誤（圖2）。

程序判斷的錯誤往往發(fā)生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是出現(xiàn)在輸入范圍的內(nèi)部。如何防止這種問題發(fā)生呢？除了要求在編程時仔細(xì)認(rèn)真，還須應(yīng)用科學(xué)的測試方法，這種方法就叫作邊界值分析法。

邊界值分析法就是對輸入或輸出的邊界值進行測試的一種測試方法。首先確定邊界，然后選取“正好等于”“剛剛大于”“剛剛小于”邊界的值作為測試數(shù)據(jù)。這就需要用邊界值分析法。如上面的例子，在Scratch編程的詢問框中分別依次輸入60（正好等于）、61（剛剛大于）、59（剛剛小于）三個值進行測試。

1. 輸入60和61的時候程序顯示“及格”。

2. 輸入59的時候顯示“不及格”。

3. 再隨機地輸入幾個分?jǐn)?shù)，比如：輸入23，顯示“不及格”。輸入98顯示“及格”。輸入66，顯示“及格”。

4. 輸入102，顯示“及格”。輸入-1，顯示“不及格”。我們是不是又發(fā)現(xiàn)了新的問題？百分制是沒有102分的，得分也不會有負(fù)數(shù)。所以，邏輯中的相關(guān)數(shù)值就是邊界，邏輯的上限（100）和下限（0）也是邊界。

通過這個例子，我們確定了三個邊界，即60、0、100。需要重新編寫代碼并測試（圖3）。

現(xiàn)在我們找到0、60、100三個邊界。對應(yīng)“正好等于”“剛剛大于”“剛剛小于”的值，對應(yīng)0的測試數(shù)據(jù)應(yīng)為-1、0、1，對應(yīng)60的測試數(shù)據(jù)應(yīng)為59、60、61，對應(yīng)100的測試數(shù)據(jù)為99、100、101。

下面就具體用邊界值分析法進行測試。

1. 輸入-1，程序返回“分?jǐn)?shù)不能小于0”，輸入0，返回“不及格”，輸入1返回“不及格”。

2. 輸入59，返回“不及格”，輸入“60”，返回“及格”，輸入61，返回“及格”。

3. 輸入99，返回“及格”，輸入100，返回“及格”，輸入101，顯示“分?jǐn)?shù)不能大于100”。

4. 再隨機找?guī)讉€分?jǐn)?shù)進行測試。輸入-120，顯示“分?jǐn)?shù)不能小于0”。輸入56，顯示“不及格”。輸入83，顯示“及格”。輸入180，顯示“分?jǐn)?shù)不能大于100”。現(xiàn)在，輸入內(nèi)容之后，輸出內(nèi)容和我們預(yù)想的一樣，證明我們的程序?qū)斎敕謹(jǐn)?shù)的判斷是正確的。

寫完作業(yè)后，經(jīng)過檢查，并改正錯誤，才能交給老師。考試做完試題，經(jīng)過檢查，改正錯題，才能保證得到更高的分?jǐn)?shù)。編寫完程序后的檢查，就是軟件測試。軟件測試能最大限度地減少程序的Bug。不管是傳統(tǒng)的軟件開發(fā)，還是少兒編程，軟件測試都是軟件開發(fā)中不可缺少的環(huán)節(jié)。

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