鐘 睿

（廣州大學(xué)，廣州 510000）

1 黑盒測試定義

黑盒測試是目前軟件測試的重要方法之一，其特點在于不用考慮軟件的邏輯和結(jié)構(gòu)，根據(jù)軟件的需求分析，對軟件進行功能性的測試，根據(jù)一個輸入和相應(yīng)的輸出，判斷軟件能否正常使用。黑盒測試主要涉及軟件界面和功能。軟件測試者往往不用了解軟件的內(nèi)部具體代碼，只要考慮輸入的正確性、合法性、規(guī)范性中判斷輸出的結(jié)果與預(yù)期是否一致。由于黑盒測試不需要測試者了解軟件的代碼編程，只需要確定軟件的功能是否完備，是目前軟件中常用的一種軟件測試方法。

2 黑盒測試的作用

黑盒測試主要針對軟件功能性的測試，主要完成：軟件功能性是否完整，軟件系統(tǒng)能否正常顯示，軟件系統(tǒng)的性能測試，系統(tǒng)的完備化、數(shù)據(jù)初始化以及軟件系統(tǒng)的中斷錯誤、系統(tǒng)停頓等。

3 黑盒測試的常用方法

軟件黑盒測試的主要方法包括分析邊界法、劃分等價類法、和因果圖示法和推測錯誤法。

3.1 分析邊界法

分析邊界法主要是針對軟件邊界值進行測試分析的一種黑盒測試法。在軟件測試的工作中表明，與沒有進行分析邊界法測試的軟件系統(tǒng)相比，進行分析邊界法測試的軟件系統(tǒng)往往擁有更好的系統(tǒng)穩(wěn)定性，系統(tǒng)不易崩潰。這里的邊界主要是指測試的數(shù)據(jù)靠近數(shù)據(jù)邊緣或者是正好處于邊緣狀態(tài)，在分析邊界時，通常遵守以下的測試原則：

（1）輸入數(shù)據(jù)規(guī)定了范圍，對于范圍邊界設(shè)計有效等價類用例，剛越界的設(shè)計無效等價類用例。

（2）系統(tǒng)中用了內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的情況下要設(shè)計內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的用例。

3.2 劃分等價類法

劃分等價類法的主要思想是軟件系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)分成多個部分，也就是把軟件數(shù)據(jù)劃分為多個子集，然后在這多個數(shù)據(jù)子集中選取一定具有代表性的少量數(shù)據(jù)進行測試，在這過程中，這些少量的測試數(shù)據(jù)就代表著該集的數(shù)據(jù)，這就省去將軟件的所有數(shù)據(jù)進行測試。在進行劃分等價類法時，如何進行等價劃分是測試中較為重要的部分。

3.2.1 等價類劃分

等價類主要是依據(jù)輸入的數(shù)據(jù)進行劃分，等價類也就是相應(yīng)輸入的子集。在這個子集之中，輸入和輸出的數(shù)據(jù)，特別是在錯誤邏輯方面是基本類似或者是相同的。在這樣的情況下，我們假設(shè)所選取的數(shù)據(jù)具有較高的代表性。我們在軟件黑盒測試時首先要根據(jù)具體的功能把所有的相關(guān)數(shù)據(jù)進行劃分，劃分成的子集也就是等價類，在等價類中所選擇的數(shù)據(jù)可以代表這個子集。等價類可以分為有效類和無效類兩類。有效等價類主要是指軟件測試所選擇的數(shù)據(jù)集合是合情合理的，是在一定的范圍內(nèi)來進行軟件性能和功能性的測試。而無效等價類的所選取的數(shù)據(jù)是不合理的，是指意外性的數(shù)據(jù)，往往用來測試軟件的邊緣性。我們在實際的軟件測試中，需要兼顧有效等價類和無效等價類，從而保證軟件的完備性以及系統(tǒng)的合理性。

3.2.2 等價類劃分類的設(shè)計原則

在確定軟件測試的等價類后，需要根據(jù)所有的有效等價類和無效等價類進行合理的設(shè)計。最基本的設(shè)計原則是要保證所有的有效等價類和無效等價類都涉及到，不能有遺漏，只有這樣才能滿足設(shè)計的需求，同時需要將所有的有效等價類和無效等價類進行編號，便于后面的進一步測試。

3.3 推測錯誤法

推測錯誤法也是常用的一種黑盒測試方法，其主要根據(jù)測試者以往的經(jīng)驗來設(shè)計出軟件中可能會存在的不足之處，同時還要設(shè)計出修正這些錯誤的測試用例。測試者根據(jù)軟件的主要特點設(shè)計出軟件可能的特殊情景和出現(xiàn)的錯誤。一般來說，經(jīng)驗豐富的軟件測試者通過本方法進行測試時往往更加快速，他們通常更加知曉軟件系統(tǒng)可能存在的薄弱之處，并且根據(jù)這些薄弱點設(shè)計出合適的測試用例。

但是需要說明的是，經(jīng)驗豐富的人也不可能把軟件系統(tǒng)中所有的錯誤都快速的找到，只是說盡可能的降低，通過本方法也不可能做到萬無一失，只能在測試的實際工作中不斷積累經(jīng)驗，增強自身的洞察力。此外，這種方法對來新手來說，具有一定的難度，門檻較高。

4 測試方法分析結(jié)論

對于軟件系統(tǒng)的測試而言，黑盒測試是十分重要的。在進行黑盒測試之前，需要做大量的工作，主要包括數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備以及相關(guān)的設(shè)計工作，以此來保證測試數(shù)據(jù)的完備性和準(zhǔn)確性。同時，黑盒測試還需要綜合考慮多方面的因素，根據(jù)實際的需求以及應(yīng)用場景的不同進行有針對性的測試，只有這種才能達到軟件測試的目的，需要在工作中不斷積累經(jīng)驗。

[1] 張策，崔剛，劉宏偉等.軟件測試資源與成本管控和最優(yōu)發(fā)布策略[J].哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2014，46（5）：51-58.

[2] 趙瑋.基于黑盒測試的軟件測試策略研究與實踐[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2017（1）：144-145.

[3] 張敏，趙平，張蓉.黑盒測試技術(shù)在指控分系統(tǒng)軟件測試中的應(yīng)用[J].強激光與粒子束，2013，25（s1）：87-90.

[4] 滿薇薇.黑盒測試技術(shù)在指控分系統(tǒng)軟件測試中的應(yīng)用研究[J].電子世界，2014（10）：203-204.

[5] 林永峰，陳亮.面向安全性分析的嵌入式軟件測試方法研究[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2016，v.39；No.468（13）：80-83.

[6] 張妍，傅秀芬.基于多優(yōu)化目標(biāo)的軟件測試用例約簡方法研究[J].計算機應(yīng)用研究，2016，33（4）：1111-1113.