白盒测试基础：程序基本路径分析与测试用例设计

"白盒测试基本路径" 白盒测试，也称为结构测试或逻辑驱动测试，是一种软件测试方法，它基于程序的内部结构和工作原理，而不是其功能行为。在白盒测试中，测试人员会尝试覆盖程序的所有可能路径，以确保每个逻辑路径至少被执行一次。基本路径测试是白盒测试的一种技术，它的目标是确保程序中的每条逻辑路径至少被执行一次。 在进行基本路径测试时，通常会遵循以下步骤： 1. **程序代码分析**：首先，测试人员需要理解并熟悉待测试的程序代码，识别出程序的控制流程，这包括顺序、选择（条件分支）和循环等结构。 2. **绘制程序流程图**：接着，创建程序流程图来可视化程序的控制流程。流程图使用不同的形状（如矩形、菱形和椭圆）表示程序的各个部分，如处理语句、决策和开始/结束点。 3. **构建控制流图（CFG）**：控制流图是流程图的简化形式，其中每个节点代表一组语句，边代表控制流。菱形决策框被映射为单个节点，边和节点定义了控制流的路径和区域。 4. **计算圈复杂度（Cyclomatic Complexity）**：圈复杂度是衡量程序复杂性的指标，由M.C. McCabe提出。它通过计算程序中的独立路径数量来确定测试用例的最小数量。计算公式可以是区域数量、边数与节点数的关系（V(G)=E-N+2），也可以是判定节点数（V(G)=P+1）。在示例中，程序的圈复杂度为4，意味着至少需要4条独立路径来覆盖所有逻辑。 5. **确定独立路径**：独立路径是指与其他路径相比至少包含一条新处理语句或新判断的路径。在给定的控制流图中，识别出这些独立路径至关重要，因为它们定义了测试用例的数量和结构。 6. **设计测试用例**：根据独立路径，测试人员需要创建相应的测试用例。每个测试用例应确保执行一条特定的独立路径，并且在遇到判断点时，选择适当的输入数据以触发期望的路径。在示例中，提供了4个测试用例，分别对应4条独立路径，每个用例都有特定的输入数据和预期结果。 通过执行这些测试用例，测试人员可以确保程序的基本路径得到了充分的覆盖，从而提高了代码质量，减少了潜在的缺陷。然而，基本路径测试并不能覆盖所有的边界条件和异常情况，因此通常会结合其他测试方法，如边界值分析和等价类划分，以实现更全面的测试覆盖。