Bài giảng Công cụ kiểm thử phần mềm - Bài 3: Thiết kế kiểm thử phần mềm

Bài 3 – Thiết kế kiểm thử phần mềm
 Công cụ kiểm chứng phần mềm
 Bài toán
 Kiểm thử Chương trình tính tổng 2 số
 nguyên, mỗi số có từ 1 đến 2 chữ số
 1
 Số ca có thể kiểm thử
 Số ca kiểm thử
 Giá trị hợp lệ: 199 x 199 = 39,601
 0 99
 -99 -1
 Giá trị không hợp lệ: VÔ HẠN
 >= 100
 <= -100
 Không phải số
 2
 Đặt vấn đề
 Có vô số ca kiểm thử
 Thời gian & Nhân lực giới hạn
 Không thể kiểm thử tất cả
 Cần phương pháp thiết kế phù hợp
 Ít ca kiểm thử
 Nhưng có khả năng phát hiện nhiều lỗi, độ
 phủ lớn
 3
PHÂN HOẠCH TƯƠNG ĐƯƠNG
 4
 Phân hoạch tương đương
 Phân chia dữ liệu thành các lớp có cùng 
 hành vi 
 Tạo ca kiểm thử cho mỗi lớp tương 
 đương 
 Kiểm thử một giá trị đại diện của lớp
 Nếu giá trị đại diện bị lỗi các giá trịtrong 
 lớp đó cũng sẽ bị lỗi như vậy 
 Giảm số lượng ca kiểm thử, tăng độ phủ 
 5
 Phân hoạch tương đương
 3 bước
 1. Xác định các biến đầu vào và đầu ra (Input & 
 Output)
 2. Xác định lớp tương đương cho từng Input & 
 Output
 3. Xác định các ca kiểm thử
 6
 Bước 1. Xác định Input & Output
 Dựa vào đặc tả chương trình
 Ví dụ: Chương trình tính tổng 2 số
 Input: 2 số
 A
 B
 Output: 
 Tổng SUM
 Thông báo lỗi
 7
 Bước 2. Xác định lớp tương
 đương
 Dựa vào điều kiện đầu vào/đầu ra
 Lớp tương đương (equivalence class) biểu
 diễn một tập hợp trạng thái
 Hợp lệ (valid)
 Không hợp lệ (invalid)
 Điều kiện Các lớp tương đương Các lớp tương đương
 hợo lệ không hợp lệ
 Có 1 đến 2 chữ số -99 99
 Là số nguyên Là số nguyên Không phải số nguyên
 Tổng SUM SUM = A + B Thông báo lỗi
 Phân hoạch tương đương là một quá trình
 heuristic
 8
Bảng tổng hợp lớp tương đương
 STT Input / Output Lớp tương đương
 EC1 -99 <= A <= 99
 EC2 A < -99
 A
 EC3 A > 99
 EC4 A không phải là số nguyên
 EC5 -99 <= B <= 99
 EC6 B < -99
 B
 EC7 B > 99
 EC8 B không phải là số nguyên
 EC9 = A+B
 SUM
 EC10 Thông báo lỗi
 9
 Một số nguyên tắc
 Điều kiện đầu Các lớp tương đương Các lớp tương đương
 vào/ đầu ra hợo lệ không hợp lệ
Giá trị: A A Not A
Dãy giá trị: [1..100] 1 100
Tập giá trị: {A,B,C} A, B, C Not {A, B, C}
Boolean: là số nguyên Là số nguyên Không là số nguyên
 10
 Ví dụ
 Nhập vào số nguyên dương nhỏ hơn 100
 C1: là số nguyên
 EC1: là số nguyên, valid
 EC2: không là số nguyên, invalid
 C2: [0, 100)
 EC3: 0 <= x <100, valid
 EC4: X < 0, invalid
 ẸC5: x >= 100, invalid
 Valid
 Là số nguyên, 0 <= X < 100
 Invalid
 Là số nguyên, X < 0
 Là số nguyên, X >= 100
 Không phải là số nguyên (0 =100)
 11
 Ví dụ
 Chuỗi có 7 ký tự, ký tự đầu là chữ cái
 hoa
 Valid
 Length = 7, ký tự đầu hoa
 Invalid
 Length = 7, ký tự đầu không hoa
 Length < 7
 Length > 7
 12
 Ví dụ
 Tọa độ điểm (x,y): 3 <= X <= 7, 5 <= Y 
 <= 9
 Valid
 3 <= X <= 7
 5 <= Y <= 9
 Invalid
 X < 3
 X > 7
 Y < 5
 Y > 9
 13
 Ví dụ
 Nhập chiều dài 3 cạnh, phân loại tam giác
 Điều kiện đầu ra
 Valid
 Tam giác thường
 Tam giác cân
 Tam giác đều
 Tam giác vuông
 Invalid
 Không phải tam giác
 14
 Bước 3. Xác định các ca kiểm thử
 Giả sử có 3 biến (X, Y, Z)
 Xét 1 lớp tương đương của biến (Ví dụ X)
 Lựa chọn 1 giá trị đại diện trong lớp tương
 đương của biến đó (X) làm giá trị kiểm thử
 Các biến khác (Y, Z) chọn giá trị đại diện trong
 lớp tương đương hợp lệ
 Nguyên tắc
 Phủ nhiều lớp tương đương hợp lệ có thể có
 của nhiều biến
 Tại một thời điểm Chỉ phủ 1 lớp tương tương
 không hợp lệ của 1 biến
 15
 Bảng tổng hợp lớp tương đương
 STT Input / Output Lớp tương đương Giá trị đại diện
EC1 -99 <= A <= 99 10
EC2 A < -99 -102
 A
EC3 A > 99 102
EC4 A không phải là số nguyên Abc
EC5 -99 <= B <= 99 9
EC6 B < -99 -200
 B
EC7 B > 99 200
EC8 B không phải là số nguyên 1.25
EC9 = A+B
 SUM
EC10 Thông báo lỗi
 16
 Xác định các ca kiểm thử
STT Lớp tương đương Input 1 (A) Input 2 (B) Output mong đợi
EC1 -99 <= A <= 99 10 9 19
EC2 A < -99 -102 9 Thông báo lỗi
EC3 A > 99 102 9 Thông báo lỗi
EC4 A không phải là số nguyên Abc 9 Thông báo lỗi
EC5 -99 <= B <= 99 10 9 19
EC6 B < -99 10 -200 Thông báo lỗi
EC7 B > 99 10 200 Thông báo lỗi
EC8 B không phải là số nguyên 10 1.25 Thông báo lỗi
EC9 SUM = A+B 10 9 19
EC1 Thông báo lỗi -102 9 Thông báo lỗi
0
 17
 Bảng rút gọn các ca kiểm thử
STT Lớp tương đương phủ Input 1 (A) Input 2 (B) Output mong đợi
TC1 EC1. -99 <= A <= 99 10 9 19
 EC5. -99 <= B <= 99
 EC9. SUM = A+B
TC2 EC2. A < -99 -102 9 Thông báo lỗi
 EC10. Thông báo lỗi
TC3 EC3. A > 99 102 9 Thông báo lỗi
TC4 EC4. A không phải là số nguyên Abc 9 Thông báo lỗi
TC5 EC6. B < -99 10 -200 Thông báo lỗi
TC6 EC7. B > 99 10 200 Thông báo lỗi
TC7 EC8. B không phải là số nguyên 10 1.25 Thông báo lỗi
 18
PHÂN TÍCH GIÁ TRỊ BIÊN
 19
 Phân tích Giá trị biên
 Thường phần lớn lỗi xảy ra ở giá trị biên
 Giả sử đặc tả chương trình:
 Input < 10 result: Error message
 10 <= Input < 25 result: print “hello”
 Input >= 25 result: Error message
 Một số lỗi:
 Sai điều kiện biên (e.g. INPUT <= 25 thay vì < 25)
 Sai giá trị biên (e.g. INPUT < 52, thay vì 25)
 Ca kiểm thử:
 INPUT = 25 Phát hiện 2 lỗi
 INPUT = 54 Không phát hiện lỗi nào
 20
 Phân tích Giá trị biên
 Sử dụng khi các lớp tương đương có thứ
 tự
 Chọn các test case:
 Giá trị biên cho đầu vào
 Giá trị đầu vào cho ra các giá trị biên đầu ra
 8* 1 9*
 - 
 Partition’s Valid Inputs
 2 5
 LB+1 UB+1
 Lower Boundary (LB) 3 Upper Boundary (UB) 6
 LB-1 UB-1 21
 4 7
 Standard Boundary Value Analysis
 Số ca kiểm thử giá trị biên cho trường
 hợp có n biến f = 4n + 1
 22
 Robustness Testing
 Số ca kiểm thử giá trị biên cho trường
 hợp có n biến
 f = 6n + 1
 23
 Worst-case Testing
 Số ca kiểm thử giá trị biên cho trường
 hợp có n biến
 f = 5n
 24
 Robust Worst-case Testing
 Số ca kiểm thử giá trị biên cho trường
 hợp có n biến
 f = 7n
 25
 Bảng các ca kiểm thử trên giá trị
 biên
STT Lớp tương đương Input 1 (A) Input 2 (B) Output mong đợi
TC1 -99 9 90
TC2 -98 9 89
 -99 <= A <= 99
TC3 98 9 107
TC4 99 9 108
TC5 A < -99 -100 9 Thông báo lỗi
TC6 A > 99 100 9 Thông báo lỗi
TC7 10 -99 89
TC8 10 -98 88
 -99 <= B <= 99
TC9 10 98 108
TC10 10 99 109
TC11 B < -99 -10 -100 Thông báo lỗi
TC12 B > 99 10 100 Thông báo lỗi
 26