因果图设计测试用例
因果图设计测试用例
因果图法是一种利用图解法分析输入的各种组合情况，从而设计测试用例的方法，它适合于检查程序输入条件的各种情况的组合。因果图（Cause-Effect-Graphing）提供了把规则转化为判定表的系统化方法，其中“原因”是表示输入条件，“结果”是输入条件经过一系列计算后得到的输出。
因果图实际上是一种数字逻辑电路（一个组合的逻辑网络），但没有使用标准的电子学符号，而是使用了稍微简单点的符号。当然，读者不必要掌握电子学方面的知识，只需要了解逻辑运算符“与”、“或”、“非”即可。
因果图的特点
- 考虑输入条件的相互制约及组合关系
- 考虑输出条件对输入条件的依赖关系
因果图的基本符号
- 通常在因果图中用Ci表示原因，用Ei表示结果，各结点表示状态，可取值‘0’或‘1’。‘0’表示某状态不出现‘1‘表示某状态出现。
在大多数程序中，有一些输入条件是不可能同时存在的，比如在等价类划分法中的“用户注册”的案例中，用户名的首字符不可能既为字母又为数字，二者为互斥。也就是说输入条件相互之间存在着某些制约关系，称为“约束”。在因果图中，用特定的符号标明这些约束，如下图所示。
E 约束（异、互斥）：a、b、c 中最多有一个可能为 1，也就是 a、b、b 不能同时为 1，输入条件之间为互斥关系。但可以同时为 0。
I 约束（或、包含）：a、b、c 中最少有一个必须是 1，也就是 a、b、c 不能同时为 0，输入条件之间为包含关系。但可以同时为 1。比如程序中的多选按钮。
O 约束（唯一）：a、b、c 中必须有一个且仅有一个为 1。比如程序中的单选按钮。
R 约束（要求）：a 是 1 时，b 必须是 1，a 为 0 时，b 的值不确定。即不可能 a 是 1 时，b 是 0。
以上 4 种是输入条件的约束，输出条件的约束只有一种，就是 M 约束：
M 约束（强制、屏蔽）：若 a 是 1，则 b 强制为 0；若 a 是 0，那么 b 的值不确定。
因果图设计用例步骤
- 第 1 步：分析待测系统的规格说明，找出原因与结果。
- 第 2 步：明确所有原因和结果之间的制约关系以及组合关系，画出因果图。
- 第 3 步：在因果图上标记约束条件。
- 第 4 步：跟踪因果图中的状态条件，把因果图转换为判定表。
- 第 5 步：将判定表中的每一列作为依据，生成测试用例。
用户名输入框案例
某软件的规格说明中对登录名输入包含这样的要求：输入的第一个字符必须是”$”或英文字母，第二个字符必须是一个数字，在此情况下进入第二个窗口；但如果第一个字符不正确，则给出信息 M；如果第二个字符不是数字，则给出信息 N。
1、分析题目说明，列出原因结果
登录的原因结果分析
原因 C1:第一个字符是$
C2:第一个字符是英文字母
C3:第二个字符是数字
结果 e1:给出信息 M
e2:进入第二个窗口
e3:给出信息 N
2、画出因果图
图中 c12为中间节点，是导出结果的进一步原因。
因为 c1和 c2不可能同时为 1，即第一个字符不可能既是 c1又是 c2，所以在因果图上对其施加 E 约束，得到具有约束的因果图。如下图所示。
3、将因果图转化为判定表
表中的前 2 种情况，因为 c1和 c2不可能同时为 1，所以排除。根据判定表，设计出 6 个测试用例，如下表所示。
用例编号 输入数据 预期输出
TC-001 $5 进入第二个窗口
TC-002 $a 给出信息N
TC-003 a5 进入第二个窗口
TC-004 aa 给出信息N
TC-005 11 给出信息M
TC-006 ## 给出信息M