黑盒测试和白盒测试的详细介绍

在学校老师总说女生学测试比较好，为什么呢？有些认可能连测试都不知道是什么东西！

任何工程产品都可以使用白盒测试和黑盒测试两种方法之一进行测试。

1、黑盒测试：已知产品的功能设计规格和用户手册，可以进行测试证明每个功能是否实现、每个实现了的功能是否符合要求，以及产品的性能是否满足用户的要求。

软件的黑盒测试意味着测试要在软件的接口处进行，测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求规格说明书，检查程序的功能是否符合它的功能说明，以及性能是否满足用户的要求。因此黑盒测试又叫功能测试或数据驱动测试。

黑盒测试主要是为了发现以下几类错误：

1)、是否有不正确或遗漏的功能？

2)、在接口上，输入是否能正确的接受？能否输出正确的结果？

3)、是否有数据结构错误或外部信息（例如数据文件）访问错误？

4)、性能上是否能够满足要求？

5)、是否有初始化或终止性错误？

2、白盒测试：已知产品的内部工作过程，可以通过测试证明每种内部操作是否符合设计规格要求，所有内部成分是否以经过检查。

软件的白盒测试是对软件的过程性细节做细致的检查，它允许测试人员利用程序内部的逻辑结构及有关信息，设计或选择测试用例，对程序所有逻辑路径进行测试。通过在不同点检查程序状态，确定实际状态是否与预期的状态一致。因此白盒测试又称为结构测试或逻辑驱动测试。

白盒测试主要是想对程序模块进行如下检查：

1)、对程序模块的所有独立的执行路径至少测试一遍。

2)、对所有的逻辑判定，取“真”与取“假”的两种情况都能至少测一遍。

3)、在循环的边界和运行的界限内执行循环体。

4)、测试内部数据结构的有效性，等等。

二、白盒测试技术

白盒测试是一种被广泛使用的逻辑测试方法，也称为结构测试或逻辑驱动测试。

白盒测试对象基本上是源程序，是以程序的你

逻辑为基础的一种测试方法。

白盒测试方法又可分为静态测试和动态测试。静态测试是一种不通过执行程序而进行测试的技术，其关键功能是检查软件的表示和描述是否一致，没有冲突或者没有歧义。它瞄准的是纠正软件系统在描述、表示和规格上的错误，是任何进一步测试的前提。而动态测试需要软件的执行，当软件系统在模拟的或真实的环境中执行之前、之中和之后，对软件系统行为的分析是动态测试的主要特点。它显示了一个系统在检查状态下是正确还是不正确。

1、白盒测试静态测试

最常见的静态测试是找出源代码的语法错误，这类测试可由编译器来完成，因为编译器可以逐行分析检验程序的语法，找出错误并报告。除此之外，测试人员须采用人工的方法来检验程序，有些地方存在非语法方面的错误，只能通过人工检测的方法来判断。

人工检测的方法主要有代码检查法、静态结构分析法等。

1)代码检查法

代码检查法主要是通过桌面检查，代码审查和走查方式，对以下内容进行检查：

a、检查代码和设计的一致性；

b、代码的可读性以及对软件设计标准的遵循情况；

c、代码逻辑表达的正确性；

d、代码结构的合理性；

e、程序中不安全、不明确和模糊的部分；

f、编程风格方面的问题等。

代码检查方式主要有：桌面检查、代码审查、走查。

2)静态结构分析法

在静态结构分析中，测试人员通常通过使用测试工具分析程序源代码的系统结构、数据结构、数据接口、内部控制逻辑等内部结构，生成函数调用关系图、模块控制流图、内部文件调用关系图等各种图形、图表，清晰地标识整个软件的组成结构。

通过分析这些图表，包括控制流分析、数据流分析、接口分析、表达式分析等，使其便于阅读与理解，然后可以通过分析这些图表，检查软件有没有存在缺陷或错误。

静态结构分析法通常采用以下一些方法进行源程序的静态分析：

(1)通常生成各种图表，来帮助对源程序的静态分析

常用的各种引用表主要有：

A、标号交叉引用表

B、变量交叉引用表

C、子程序（宏、函数）引用表

D、等价表

E、常数表

常用的各种关系图、控制流图主要有：

A、函数调用关系图：列出所有函数，用连线表示调用关系，通过应用程序各函数之间的调用关系战士了系统的结构。

B、模块控制流图：由许多结点和连接结点的边组成的图形，其中每个结点代表一条或多条语句，边表示控制流向，可以直观的反映出一个函数的内部结构。

(2)错误静态分析

静态错误分析主要用于确定在源程序中是否有某类错误或“危险”结构

A、类型和单位分析

B、引用分析

C、表达式分析

D、接口分析

2、程序插桩技术

在软件动态测试中，程序插桩是一种基本的测试手段，有着广发的应用。

程序插桩方法是借助往被测程序中插入操作，来实现测试目的的方法，即向源程序中添加一些语句，实现对程序语句的执行、变量的变化等情况进行检查。

设计插桩程序时需要考虑的问题包括:

A、探测哪些信息；

B、在程序的什么部位设置探测点；

C、需要设置多少个探测点；

D、程序中特低昂部位插入某些用以判断变量特性的语句。

3、逻辑覆盖

逻辑覆盖也是白盒测试主要的动态测试方法之一，是以程序内部的逻辑结构为基础的测试技术，是通过对程序逻辑结构的遍历实现程序的覆盖，这一方法要求测试人员对程序的逻辑结构有清楚地了解。

从覆盖源程序语句的详细程度分析，逻辑覆盖标准有语句覆盖、判定覆盖、条件覆盖、判定/条件覆盖、条件组合覆盖。

三、黑盒测试技术

从理论上讲，黑盒测试只有采用穷举输入测试，把所有可能的输入都作为测试情况考虑，才能查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个，人们不仅要测试所有佥的输入，而且还要对那些不合法但可能的输入进行测试。这样看来，完全测试是不可能的，所以我们要进行有针对性的测试，通过制定测试案例指导测试的实施，保证软件测试有组织、按步骤，以及有计划地进行。黑盒测试行为必须能够加以量化，才能真正保证软件质量，而测试用例就是将测试行为具体量化的方法之一。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、功能图法等。

等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分，然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值。

边界值分析是通过选择等价类边界的测试用例。边界值分析法不仅重视输入条件边界，而且也必须考虑输出域边界。

错误推测设计方法就是基于经验和直觉推测程序中所有可能存在的各种错误，从而有针对性地设计测试用例的方法。

因果图方法是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。

正交试验设计法，就是使用已经造好了的正交表格来安排试验并进行数据分析的一种方法，目的是用最少的测试用例达到最高的测试覆盖率。