計算機實現基于正交試驗的測試用例自動生成 (1)

　　1.引言

　　在功能測試的測試用例設計過程中，存在著多個輸入參數(假設有n個參數)，每個輸入參數的有多種取值的情況(假設每個參數有m個參數)，如果要是做一個完全測試，需要設計mn 個測試用例，這在項目的工期、項目投入的人力物力等外界因素的影響之下是不太容易實現的。正交試驗方法就是研究多個因素(多個輸入參數)多水平(每個參數的多種取值情況)的一種設計方法，它根據正交性從全面試驗中挑選出部分有代表性的點進行試驗，是一種合理安排試驗的方法，它能用較少的試驗方案取得較好的試驗效果，應用本方法設計測試用例，也能夠通過較少的測試用例取得較好的測試結果[1]。

　　正交試驗是統計數學的重要分支，它以概率論和數理統計為基礎，利用標準化的正交表安排試驗方案[2]。正交表是一整套規則的設計表格,每一列中不同的數字出現的次數相等，任意兩列中數字的排列方式齊全且均衡。正交表的均衡分散整齊可比的優良性, 為它的應用開辟了廣闊的前景。依據Galois理論，正交試驗設計方法是從大量的試驗數據中挑選適量的、有代表性的點，從而 合理地安排測試的一種科學的試驗設計方法[3]。正交試驗法，就是使用已經造好了的正交表來安排試驗并進行數據分析的一種方法。它簡單易行并且計算表格化，應用性較好。人們在實際工作中也經常使用混合水平的正交表, 因為不同的因素需要不同的水平數。許多統計學家曾致力于混合水平正交表的構造和應用。當前對質量控制和產品改進的強調使這個領域的研究更充滿了活力[4]。

　　2.正交試驗簡介

　　2.1正交試驗法及其優越性

　　在利用正交實驗設計測試用例方法中，首先，要提取功能說明構造因素狀態表，根據被測軟件的規格說明書找出影響功能的內部對象和外部因素作為因素，然后把各個因素的不同狀態作為水平。對軟件的需求規格說明書中的功能要進行劃分，把整體的、概要的功能要求進行分解、展開。這樣就能夠確定了影響軟件的因素及其對應的水平。因此，因素及其水平的確定的精確與否，將會影響整個測試用例設計的好和壞;其次，通過加權篩選，構造因素分析表。對因素和水平的選擇可按照其權重程度劃分。最后，依據Golois理論構造正交表，生成測試用例。

　　利用正交試驗設計方法設計測試用例，與其它測試用例設計方法相比，更加的節省了工作時間，并且是測試用例的數量在可控制的范圍內，并且測試用例也具有令人滿意的覆蓋率。正交試驗法在軟件測試中是一種有效的方法，例如在平臺參數配置方面，我們要選擇哪種組合方式是最好的，每個參數可能就是一個因子，參數的不同取值就是水平，這樣我們可以采用正交試驗法設計出最少的測試組合，達到有效的測試目的[5]。

　　2.2 正交試驗方法操作使用流程

原文轉自：http://www.anti-gravitydesign.com