测试用例设计方法--正交试验法详解
正交试验法介绍
正交试验法是研究多因素、多水平的一种试验法,它是利用正交表来对试验进行设计,通
过少数的试验替代全面试验,根据正交表的正交性从全面试验中挑选适量的、有代表性的
点进行试验,这些有代表性的点具备了“均匀分散,整齐可比”的特点。
正交表是一种特制的表格,一般用 L
n
(m
k
)表示,L 代表是正交表,n 代表试验次数或正交表的行数,
k 代表最多可安排影响指标因素的个数或正交表的列数,m 表示每个因素水平数,且有 n=k*(m-1)+1。
正交表的特点
正交表具有以下两个特点。正交表必须满足这两个特点,有一条不满足,就不是正交表。
每列中不同数字出现的次数相等。这一特点表明每个因素的每个水平与其它因素的每个水
平参与试验的几率是完全相同的,从而保证了在各个水平中最大限度地排除了其它因
素水平的干扰,能有效地比较试验结果并找出最优的试验条件。
在任意 2 列其横向组成的数字对中,每种数字对出现的次数相等。这个特点保证了试
验点均匀地分散在因素与水平的完全组合之中,因此具有很强的代表性。
使用正交试验法的原因
对于单因素或两因素试验,因其因素少,试验的设计、实施与分析都比较简单。但在实际
工作中,常常需要同时考察 3 个或 3 个以上的试验因素,若进行全面试验,试验的规模很
大,由于时间和成本的限制我们不可能进行全面试验,但是具体挑其中的哪些测试用例进
行测试我们心里拿不准,总担心不做不挑选的那些测试用例会遗漏一些严重缺陷。为了有
效的、合理地减少测试的工时与费用,我们利用正交试验法来设计测试用例。正交试验法
就是安排多因素试验、寻求最优水平组合的一种高效率的试验设计方法。
我们用测试实例来进行说明使用正交试验法设计测试用例的好处。
测试需求:
某所大学通信系共 2 个班级,刚考完某一门课程,想通过“性别”、“班级”和“成绩”这三个查询
条件对通信系这门课程的成绩分布,男女比例或班级比例进行人员查询:
根据“性别”=“男,女”进行查询
根据“班级”=“1 班,2 班”查询
根据“成绩”=“及格,不及格”查询
按照传统设计——全部测试
分析上述测试需求,有 3 个被测元素,被测元素我们称为因素,每个因素有两个取值,我们称之为水
平值,所以全部测试用例个数是 2*2*2=8,参见下表
序号 性别 班级 成绩
1
女 1 班 及格