输入三个整数a，b，c，分别作为三角形的三条边，取值范围为1-100，判断由三条边构成的三角形类型为等边三角形、等腰三角形、一般三角形以及不构成三角形。判断结果打印输出。黑盒测试

实验一   黑盒测试

一、实验目的

能熟练应用功能性测试技术进行测试用例设计；对测试用例进行优化设计；

二、背景知识

功能测试是指在对程序进行功能抽象的基础上，将程序划分成功能单元，然后在数据抽象的基础上，对每个功能单元生成测试数据进行测试。进行功能测试时，被测程序被当作打不开的黑盒，因而无法了解其内部构造，因此又称为黑盒测试。　

1、等价类测试

等价类测试方法是把所有可能的输入数据，即程序的输入域划分成若干部分，然后从每一部分中选取少数有代表性的数据作为测试用例。使用等价类划分方法设计测试用例要经历划分等价类（列出等价类表）和选取测试用例两步。

等价类的划分有两种不同的情况： ① 有效等价类：是指对于程序的规格说明来说，是合理的，有意义的输入数据构成的集合。 ② 无效等价类：是指对于程序的规格说明来说，是不合理的，无意义的输入数据构成的集合。在设计测试用例时，要同时考虑有效等价类和无效等价类的设计。

用等价类划分法设计测试用例步骤：

(1) 形成等价类表，每一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覆盖的有效等价类，重复这一步骤，直到所有有效等价类均被测试用例所覆盖；

(3) 设计一个新测试用例，使其只覆盖一个无效等价类，重复这一步骤直到所有无效等价类均被覆盖。

2、边界值测试

边界值分析

边界值分析是考虑边界条件而选取测试用例的一种功能测试方法。边界值分析关注输入空间的边界，以标识测试用例，因为错误更可能出现在输入变量的极值附近。

边界值分析的基本思想是：使用在最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值和最大值处取输入变量值。

健壮性测试

健壮性是指在异常情况下，软件还能正常运行的能力。健壮性考虑的主要部分是预期输出，而不是输入。

健壮性测试是边界值分析的一种简单扩展。除了变量的5个边界分析取值还要考虑略超过最大值（max）和略小于最小值（min）时的情况。

最坏情况测试

最坏情况测试将意味着更大工作量，n变量函数的最坏情况测试会产生5的n次方个测试用例，而边界值分析只产生4n+1个测试用例。

3、基于决策表的测试

决策表适合描述不同条件集合下采取行动的若干组合的情况。使用决策表标识测试用例，则把条件解释为输入，行动解释为输出。有时条件最终引用输入的等价类，行为引用被测试软件的主要功能处理部分，规则解释为测试用例。

对于有限条目决策表，如果有n个条件，则必须有2条规则。如果不关心条目实际地表明条件是不相关的，则没有不关心条目的规则统计为1条规则，规则中每出现一个不关心条目，该规则数乘一次2。

三、实验设备

主流PC机一套，要求安装windows操作系统、Eclipse开发工具和OFFICE工具。

四、实验内容

问题描述：完成一段程序，要求实现这样的功能。

输入三个整数a，b，c，分别作为三角形的三条边，取值范围为1-100，判断由三条边构成的三角形类型为等边三角形、等腰三角形、一般三角形以及不构成三角形。判断结果打印输出。

程序代码（开发环境：Windows7、Eclipse）：

import java.util.Scanner;

public class Triangle {

public static void main(String[] args) {

double a, b, c;

Scanner input = new Scanner(System.in);

System.out.println("输入三角形的三边:");

a = input.nextDouble();

b = input.nextDouble();

c = input.nextDouble();

input.close();

if (a > 0 && b > 0 && c > 0) {

if (a + b > c && a + c > b && b + c > a) {

System.out.println("能构成三角形.");

if (a * a + b * b == c * c || a * a + c * c == b * b

|| b * b + c * c == a * a) {

if (a == b || a == c || b == c) {

System.out.println("为等腰直角三角形.");

} else {

System.out.println("一般直角三角形.");

}

} else if (a == b && b == c && a == c) {

System.out.println("为等边三角形.");

} else if ((a == b && a != c) || (a == c && a != b)

|| (b == c && a != c)) {

System.out.println("为等腰三角形.");

} else {

System.out.println("为一般三角形.");

}

} else {

System.out.println("不能构成三角形.");

}

} else {

System.out.println("不能构成三角形.");

}

}

}

测试方法：

黑盒测试（等价类划分+边界值分析）

黑盒测试（决策表方法）

五、实验步骤

根据功能性测试技术设计测试用例，主要考虑等价类划分、边界值分析测试技术和决策表方法；根据所学知识确定优化策略（原则：用最少的用例检测出更多的缺陷、软件测试的充分性与冗余性考虑），设计两套测试用例集；根据设计的两套测试用例集进行测试； 

六、实验要求

根据题目要求编写测试用例（测试用例采用表1格式）；

表1 测试用例表

用例编号	采用方法	输入a,b,c	覆盖等价类号码	预期结果	执行结果
Test1	等价类划分	10  10  10	1	等边三角形	等边三角形
Test2
Test3
Test4

实验结果要求给出两套测试用例集测试效果比较；撰写实验报告；

实验报告结果

等价类划分 输入 有效等价类 无效等价类 a，b， c （1）<a,b,c>:边为a，b，c的一般三角形 （2）<a,b,c>:边为a，b，c的等腰三角形 （3）<a,b,c>:边为a，b，c的等边三角形 （4）<a,b,c>:边为a，b，c不能组成三角形 a输入值超过预定义b输入值超过预定义c输入值超过预定义

边界值分析法 项 边界值 用例设计思路 数值a 0,101 假设某软件的数据输入值要求输入的数据值，1为最小值，100作为最大值；然后使用刚好小于1和大于100的数值作为边界条件。 数值b 0,101 假设某软件的数据输入值要求输入的数据值，1为最小值，100作为最大值；然后使用刚好小于1和大于100的数值作为边界条件。 数值c 0,101 假设某软件的数据输入值要求输入的数据值，1为最小值，100作为最大值；然后使用刚好小于1和大于100的数值作为边界条件。 决策表方法： 序号 规则1-8 规则 9 规则 10 规则 11 规则 12 规则 13 规则 14 规则 15 规则16 条件 C1：a、b、c构成三角形 N  Y Y Y Y Y Y Y Y C2：a=b？ — Y Y Y Y N N N N C3：a=c？ — Y Y N N Y Y N N C4：b=c？ — Y N Y N Y N Y N 动作 A1：非三角形 A2：一般三角形 A3：等腰三角形 √ √ A4：等边三角形 √ √ √ √ A5：不存在 √ √ √ 测试用例： 序号 采用方法 输入a,b,c 覆盖等价类号码 预期结果 执行结果 Test1 等价类划分 10 10 10 1 等边三角形 等边三角形 Test2 等价类划分 10 10 5 2 等腰三角形 等腰三角形 Test3 等价类划分 3 4 5 3 一般三角形 一般三角形 Test4 等价类划分 6 2 1 4 非三角形 非三角形 Test5 等价类划分 0 1 1 5 a输入值超过预定义 a输入值超过 预定义 Test6 等价类划分 1 0 1 6 b输入值超过预定义 b输入值超过 预定义 Test7 等价类划分 1 1 0 7 c输入值超过预定义 c输入值超过预定义 Test8 边界值分析法 60 60 1 等腰三角形 等腰三角形 Test9 边界值分析法 60 60 2 等腰三角形 等腰三角形 Test10 边界值分析法 60 60 60 等边三角形 等边三角形 Test11 边界值分析法 50 50 99 等腰三角形 等腰三角形 Test12 边界值分析法 50 50 100 非三角形 非三角形 Test13 决策表 1 2 4 非三角形 非三角形 Test14 决策表 1 4 2 非三角形 非三角形 Test15 决策表 2 2 3 等腰三角形 等腰三角形 Test16 决策表 5 5 5 等边三角形 等边三角形 Test17 决策表 3 4 5 一般三角形 一般三角形

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