啥是等价类

柔情只为你懂 2024-03-23 14:02 8阅读 0赞

### 1. 等价类基础背景介绍 ###

#### 1.1 等价类的定义: ####

> 等价类是指某个`输入域`的`子集合`。在该子集合中，`各个输入数`据对于揭露程序中的错误都是`等效的`，具有`等价特性`。

#### 1.2 等价类的类型划分 ####

> 软件不仅要能接收`合理数据`，也要能经受`异常数据`的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的`可靠性`，故分`有效等价类`和`无效等价类`。

##### 1.2.1 有效等价类 #####

> `有意义`的输入数据构成的集合  
> 确认`是否实现`了规格说明中所`规定的功能和性能`（确认过程）

##### 1.2.2 无效等价类 #####

> `无意义`的输入数据构成的集合  
> 检验程序对于`无效数据`的`异常处理`能力（检验过程）

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#### 1.3 等价类对测试的意义： ####

> 等价类将`不能穷举`的测试过程进行`合理分类`，从而保证设计出来的测试用例具有`完整性`和`代表性(无冗余性）`
> 
>  *  完备性体现在：等价类指互不相交的`一组子集`，这些子集的`并`是整个集合。
>  *  无冗余性体现在：测试某等价类的`代表值`就等于对这一类其它值的测试。

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### 2. 使用`等价类划分方法`设计测试用例（参考 第5条） ###

> 第 1 步：`划分`等价类（列出等价类表）。  
> 第 2 步：`选取`测试用例。

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### 3. 等价类`测试用例`的类别 ###

> `“健壮”` →所有等价类都有考虑， 不仅考虑有效值，还考虑无效值。  
> `“强”` → 基于多缺陷假设。

#### 3.1 弱一般等价类 ####

> 遵循单缺陷原则，要求用例覆盖`每个变量`的`一种取值`即可，取值为`有效值`.

#### 3.2 弱健壮等价类 ####

> 在**弱一般等价类**的基础上，增加取值为`无效值`的情况。
> 
>  *  对于有效输入，使用每个`有效值类`的`一个值`
>  *  对于无效输入，测试用例将拥有`一个无效值`，并保持`其余`的值是`有效的`。

#### 3.3 强一般等价类 ####

> 遵循`多缺陷原则`，要求用例覆盖`每个变量`的`每种取值`之间的`迪卡尔乘积`，即所有变量所有取值的`所有组合`，取值为`有效值`。

#### 3.4 强健壮等价类 ####

> 在`强一般等价类`的基础上，增加取值为`无效值`的情况。

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### 4. 等价类划分的原则 ###

#### 4.1按照`区间`划分 ####

> 例子：输入值是学生成绩，范围是0~100之间
> 
>  *  有效等价类：0≤并≤100，如0，1，10等
>  *  无效等价类：<0 或 >100，如-1,101等

> 弱一般等价类：`0~100`中任意一个数为测试数据，只设计`1个用例`即可  
> 强一般等价类：分为`-1`、 `0~100`、 `101`三个等价类，需要设计`3个用例`  
> 弱健壮等价类：考虑到60分在实际情况中为特殊数字，划分`0`、`0~60`、`60`、`60~99`、 `100`、`5个用例`  
> 强健壮等价类：还要多考虑各种`非法输入`，如`负数`、`其他字符`等等

#### 4.2 按`数值`划分 ####

> 例子：输入条件说明输入学历为本科、硕士和博士3种之一
> 
>  *  有效等价类：本科、硕士和博士其中一种
>  *  无效等价类：除要求的2种外其他字符，如小学、专科等

#### 4.3按照`数值集合`划分 ####

> 例子：密码输入框，要求密码必须是数字或字母
> 
>  *  有效等价类：密码是数字和字母的组合（还可以细分）
>  *  无效等价类：密码包括中文、密码包括其他符号等

#### 4.4 按`限制条件或规则`划分 ####

> 例子：校内电话号码拨外线为9开头
> 
>  *  有效等价类：9+外线号码
>  *  无效等价类：非9开头+外线号码，9+非外线号码等

#### 4.5 细分等价类 ####

> 等价类还可以进一步划分为更小的等价类，并建立`等价类表`

### 5、`等价类划分法`的测试用例应用 ###

1.  按照`[输入条件]` `[有效等价类]` `[无效等价类]` 建立`等价类表`，`列出所有`划分出的等价类，为每一个等价类规定一个唯一的`编号`。
2.  设计一个新的测试用例，使其`尽可能多`地覆盖尚未被覆盖地有效等价类，重复这一步，`直到所有`的有效等价类都被覆盖为止。
3.  设计一个新的测试用例，使其仅`覆盖一个`尚未被覆盖的无效等价类，重复这一步，直到`所有`的无效等价类都被覆盖为止。

### 5.1 例子：输入值是学生成绩，范围是0~100之间 ###

#### 5.1.1 划分等价类，设定编号 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">输入条件</th> 
   <th align="left">有效等价类</th> 
   <th align="left">编号</th> 
   <th align="left">无效等价类</th> 
   <th align="left">编号</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">0~100的整数</td> 
   <td align="left">0~100的整数</td> 
   <td align="left">1</td> 
   <td align="left">&lt;0</td> 
   <td align="left">2</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left">&gt;100</td> 
   <td align="left">3</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left">非整数</td> 
   <td align="left">4</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left"></td> 
   <td align="left">非数值类型</td> 
   <td align="left">5</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 5.1.2 编写测试用例对等价类编号进行覆盖 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">用例编号</th> 
   <th align="left">用例标题</th> 
   <th align="left">数字值</th> 
   <th align="left">预期结果</th> 
   <th align="left">覆盖等价类</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">case_1</td> 
   <td align="left">正常范围</td> 
   <td align="left">66</td> 
   <td align="left">输入正确</td> 
   <td align="left">1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">case_2</td> 
   <td align="left">异常取值（&lt;0）</td> 
   <td align="left">-1</td> 
   <td align="left">输入错误：必须0~100的整数</td> 
   <td align="left">2</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">case_3</td> 
   <td align="left">异常取值（&gt;100）</td> 
   <td align="left">101</td> 
   <td align="left">输入错误：必须0~100的整数</td> 
   <td align="left">3</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">case_4</td> 
   <td align="left">异常取值（非整数）</td> 
   <td align="left">12.5</td> 
   <td align="left">输入错误：必须0~100的整数</td> 
   <td align="left">4</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">case_5</td> 
   <td align="left">异常取值（非数值类型）</td> 
   <td align="left">aaa</td> 
   <td align="left">输入错误：必须0~100的整数</td> 
   <td align="left">5</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 参考 ###

> [等价类划分法的步骤和示例][Link 1]  
> [黑盒测试用例设计方法-等价类划分法][-]

[Link 1]: https://blog.csdn.net/Hell_potato777/article/details/126632755
[-]: https://blog.csdn.net/weixin_62332711/article/details/129193131