黑盒测试方法三（因果图法）

简介

从用自然语言书写的程序规格说明的描述中找出因（输入条件）和果（输出或程序状态的改变），可以通过因果图转换为判定表。

因果图法即因果分析图，又叫特性要因图、石川图或鱼翅图，它是由日本东京大学教授石川馨提出的一种通过带箭头的线，将质量问题与原因之间的关系表示出来，是分析影响产品质量的诸因素之间关系的一种工具。

作用

因果图法是一种适合于描述对于多种输入条件组合的测试方法，根据输入条件的组合、约束关系和输出条件的因果关系，分析输入条件的各种组合情况，从而设计测试用例的方法，它适合于检查程序输入条件涉及的各种组合情况。因果图法一般和判定表结合使用，通过映射同时发生相互影响的多个输入来确定判定条件。因果图法最终生成的就是判定表，它适合于检查程序输入条件的各种组合情况。采用因果图法能帮助我们按照一定的步骤选择一组高效的测试用例，同时，还能指出程序规范中存在什么问题，鉴别和制作因果图。

因果图法着重分析输入条件的各种组合，每种组合条件就是“因”，它必然有一个输出的结果，这就是“果”。

基本步骤

利用因果图导出测试用例一般要经过以下几个步骤：

1）分析软件规格说明的描述中哪些是原因，哪些是结果。原因是输入或输入条件的等价类，结果是输出条件。给每个原因和结果并赋予一个标识符，根据这些关系，画出因果图。

2）因果图上用一些记号表明约束条件或限制条件。

3）对需求加以分析并把它们表示为因果图之间的关系图。

4）把因果图转换成判定表。

5）将判定表的每一列作为依据，设计测试用例。

应用的范围

更复杂的条件组合,2^n,n比较多的时候

3. 步骤

1)         根据程序规格说明书描述的语义内容，分析并确定“因”和“果”；

2)         将“因”和“果”表示成 “因果图”；

3)         在因果图上使用若干个约束符号来标明约束条件；

4)         将得到的因果图转换成判定表；

5)         为判定表中每一列所表示的情况设计一个测试用例。

4. 案例

以中国象棋中马的走法为例子，具体说明：

1、如果落点在棋盘外，则不移动棋子；

2、如果落点与起点不构成日字型，则不移动棋子；

3、如果落点处有自己方棋子，则不移动棋子；

4、如果在落点方向的邻近交叉点有棋子（绊马腿），则不移动棋子；

5、如果不属于1-4条，且落点处无棋子，则移动棋子；

6、如果不属于1-4条，且落点处为对方棋子 (非老将) ，则移动棋子并除去对方棋子；

7、如果不属于1-4条，且落点处为对方老将，则移动棋子，并提示战胜对方，游戏结束。

案例分析--因果图

1)       根据程序规格说明书描述的语义内容，分析并确定“因”和“果”；

原因：

1、  落点在棋盘外；

2、  不构成日字；

3、  落点有自方棋子；

4、  绊马腿；

5、  落点无棋子；

6、  落点为对方棋子；

7、  落点为对方老将。

结果：

21、 不移动；

22、移动；

23、移动己方棋子消除对方棋子；

24、  移动并战胜对方。

 

2)    将“因”和“果”表示成 “因果图”,并标明约束条件；

 

3)       将得到的因果图转换成判定表；

11这个结点称做中间结点，是为了让因果图的结构更加明了，简化因果图导出的判定表。分析得出以下两个结论:

只有1、2、3、4都不成立时，产生11，跟5、6、7结合分别得出22、23、24三个结果；

不管5、6、7哪个成立，只要1、2、3、4有一个成立，就产生结果21；再加上落点有自方棋子的状况。

可以得到判定表如下：

　　进一步分析，将各种不可能产生的组合情况，取消掉，图中用灰色表示。这些都是之前没有写的一些约束条件导致的。比如落点在棋盘外，那么落点就不可能在对方棋子上了。

4)  为判定表中每一列所表示的情况设计一个测试用例。

5. 总结

　　因果图常和判定表结合起来使用,先用因果图后用判定表.