软件工程设计测试用例例题

### 关于软件工程中设计测试用例的示例题目

#### 示例题目 1：登录功能模块的黑盒测试用例设计
假设有一个简单的用户登录界面，该界面上有两个输入框分别用于输入用户名和密码，并且还有一个“记住我”的复选框以及一个提交按钮。

##### 输入域定义：
- 用户名长度范围为 6 到 20 字符；
- 密码长度至少为8位字符；

##### 功能需求描述：
当点击提交按钮时，
- 如果用户名为空，则提示 "请输入用户名";
- 如果密码为空，则提示 "请输入密码";
- 若两者均不为空但认证失败（模拟数据库查询返回错误），则显示 “用户名或密码错误”;
- 成功登陆后跳转至首页并设置会话状态;

基于上述场景可构建如下几个典型的黑盒测试案例：

| 测试编号 | 数据准备 | 操作步骤 | 预期结果 |
|----------|----------------------------------|--|
| TC_01 | 正确有效的用户名,正确有效的密码 | 填写正确的账号信息 | 登录成功 |
| TC_02 | 空白用户名 | 不填写任何内容直接点击登录 | 提醒用户输入用户名 |
| TC_03 | 只有密码 | 单独提供密码而不填入用户名 | 显示缺少用户名的信息 |
| TC_04 | 错误格式的用户名 | 使用非法字符作为用户名 | 报告无效的用户名 |
| TC_05 | 过短/过长的密码 | 尝试使用不符合规定的密码 | 返回密码长度不符的要求 |

此表格展示了如何针对特定的功能特性创建具体的测试实例来验证其行为是否符合预期[^1]。

#### 示例题目 2：条件组合覆盖下的计算器应用加法运算单元测试
考虑一个基本四则运算的应用程序片段——两个数相加。为了确保所有可能的情况都被考虑到，在编写自动化单元测试之前应该先分析清楚哪些因素会影响最终的结果输出。这里我们关注的是正负号的影响。

对于这个简单例子来说，存在四种不同的情况需要被单独处理：
1. 加上正值 (A+B)
2. 减去正值 (-B+A 或 A-B)
3. 加上负值 (A+-B)
4. 减去负值 (-A-B)

因此，为了让我们的测试更加严谨，除了要保证每条执行路径都经过一次之外，还需要特别注意不同数值之间的相互作用所带来的影响。下面给出了一组能够实现完全条件组合覆盖的测试集:

def test_addition():
    # Case 1: Adding positive numbers
    assert add(2, 3) == 5
    
    # Case 2: Subtracting a positive number from another one
    assert add(-2, 3) == 1 or add(3,-2)==1 
    
    # Case 3: Adding negative values together
    assert add(-2, -3) == -5
    
    # Case 4: Subtracting two negatives effectively adds them up.
    assert add(-2, -(-3)) == 1  

这段代码实现了对加法操作下多种可能性的有效检验，从而提高了算法健壮性和可靠性[^3].