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设计测试用例方法之因果图
一、定义：因果图提供了一个把规格转化为判定表的系统化方法，从该图中可以产生测试数据。其 中，原因是表示输入条件，结果是对输入执 行的一系列计算后得到的输出。
二、因果图方法最终生成的就是判定表。它适合于检查软件输入条件的各种组合情况
三、因果图的步骤：
1.把大的系统规格划分解成可以测试的规格片段
2.分析分解后待测的系统规格，找出哪些是原因，哪些是结果
3.画出因果图
4.把因果图转换成判定表
5.简化判定表
6.用判定表中的每一列生成测试用例
四、因果图的符号
例如
恒等：有钱富人
非： 有钱 非=穷人
或： v 满足其中一个条件
有存款、有车、有房 有其中一个或多个富人
与： ∧ 满足所有的条件
有存款、有车、有房 同时满足 富人
E异：a和b中最多有一个为1，即a和b不能同时为1.
开关： 开关两个按钮 ，只有开 或，只有关i或：a\b\c中至少有一个必须为1，即a、b、不能同时为0
有存款、有车、有房 有其中一个或多个富人
有存款富人
有车======================富人
有房 富人
有存款、有车富人
有存款、有房 ======================富人
o唯一：a必须有一个1；
有钱====富人
r约束： （要求） a是1时，b必须是1，即a为1时，b不能为0 。
例如：
父子 （有钱） =========儿子（有钱）
夫妻关系： a：结婚状态 b结婚状态
m强制：结果a为1，则结果b强制为0.
例如：
两个比赛
1个人胜利，另1个失败
详解：
果图中的4种基本关系
在因果图的基本符号中，图中的左结点ci 表示输入状态（或称原因），右结点ei表示输出 状态（或称结果）。ci与
ei取值0或1，0表示某 状态不出现，1则表示某状态出现。
Ø恒等：若 c1 是1，则 e1 也为1，否则 e1 为0。
Ø非：若 c1 是1，则 e1 为0，否则e1为1。
Ø或：若 c1 或 c2 或 c3 是1，则 e1 为1，否则 e1 为0。
Ø与：若 c1 和 c2 都是1，则 e1 为1，否则 e1 为0。
因果图中的约束
在实际问题中输入状态相互之间、输出状 态相互之间可能存在某些依
赖关系，称为“约 束”。对于输入条件的约束有E、I、O、R四种 约束，
对于输出条件的约束只有M约束。
ØE约束(异)：a和b中最多有一个可能为1，即a和b不能 同时 为1。
ØI 约束(或)：a、b、c中至少有一个必须为1，即 a、b、 c不能同时为0。
ØO约束(唯一)：a和b必须有一个且仅有一个为1。
ØR约束(要求)：a是1时，b必须是1，即a为1时，b不能 为0。
ØM约束(强制)：若结果a为1，则结果b强制为0。
五、因果图的优点/缺点
优点：
- 等价类法尽管各个输入条件可能出错的情况都考虑 到了，但是多个输入条件组合起来出错的情况却被 忽略了
- 因果图法能够帮助我们按照一定步骤，高效的选择 测试用例，设计多个输入条件组合用例
- 因果图分析还能为我们指出，程序规格说明描述中 存在什么问题
缺点： - 输入条件与输出结果的因果关系，有时难以从软件 需求规格说明书得到
- 即使得到了这些因果关系，也会因为因果关系复杂 导致因果图非常庞大，测试用例数目及其庞大
六、
因果图转换判定表的方法：
- 将因果图中的所有条件（因）填入判定表 的条件桩中；
- 将因果图中的所有动作（果）填入判定表 的动作桩中；
- 根据因果图确定各个条件组合对应的动作， 并且确定判定表中各个规则的条件项和动 作项，在需要时优化判定表
七、案例：
（1）题目
一个处理单价为5角钱的饮料的自 动售货机。
其规格说明如下：
若投入5角钱或1元钱的硬币，押下〖橙汁〗或〖啤酒〗的按钮，则相应的饮料就送出来。若售货机没有零钱找，则一个显示〖零钱找完〗的红灯亮，这时在投入1元硬币并押下按钮后，饮料不送出来而且1元硬币也退出来；若有零钱找，则显示〖零钱找完〗的红灯灭，在送出饮料的同时退还5角硬币。
（2）找出原因和结果
（3）因果图
判定表：
作业：
案例;
某软件规格说明书包含这样的要求：
第一列字符必须是A或B，第二列字符必须是一个数字，在此情况下进行文件的修改，但如果第一列字符不正确，则给出信息L；如果第二列字符不是数字，则给出信息M。
解答：
根据题意，原因和结果如下：
原因：
1——第一列字符是A；
2——第一列字符是B；
3——第二列字符是一个数字。
结果：
21——修改文件；
22 ——给出信息L；
23——给出信息M。
其对应的因果图如下：
11为中间节点；考虑到原因1和原因2不可能同时为1，因此在因果图上施加E约束。