基於三角形問題通過邊界值分析和等價類划分進行黑盒測試

等價類划分

 

輸 入 條 件	輸入三個整數	有效等價類	無效等價類
		1、 整數 2、 3個整數 3、 非0整數 4、 正數	13、一邊為非整數 14、兩邊為非整數 15、三遍為非整數 16、數字個數小於3 17、數字個數大於3 18、一邊為0 19、兩邊為0 20、三遍為0 21、一邊小0 22、兩邊小於0 23、三邊小於0 24、一邊大於100 25、兩邊大於100 26、三邊大於100
輸 出 條 件	構成不等邊三角形	5、 a+b>c 6、 a+c>b 7、 b+c>a	27、a+b<=c 28、b+c<=a 29、c+a<=b
	構成等腰三角形	8、 a=b且滿足5 9、 b=c且滿足7 10、    c=a且滿足6
	構成等邊三角形	11、a=b=c
	不構成三角形	12、不滿足5，6，7中的一個

 

等價類划分測試用例

 

等價類划分測試用例
測試用例編號	等價類條件	測試用例				預期結果
		a	b	c	d
1	1,2,3,4,5,6,7	2	3	4		普通三角形
2	1,2,3,4,5,6,7,8	2	2	3		等腰三角形
3	1,2,3,4,5,6,7,9	2	3	2		等腰三角形
4	1,2,3,4,5,6,7,10	3	2	2		等腰三角形
5	1,2,3,4,5,6,7,11	2	2	2		等邊三角形
6	1,2,3,4,12	1	2	3		不構成三角形
7	1,2,3,4,5,6,7,13	2.1	3	4		不構成三角形(未測試)
8	1,2,3,4,5,6,8,14	2.1	2.1	3		不構成三角形(未測試)
9	1,2,3,4,5,6,9,15	2.1	2.1	2.1		不構成三角形(未測試)
10	1,3,4,,16	2	3	null		不構成三角形(未測試)
11	1,2,3,17	2	3	4	3	不構成三角形(未測試)
12	1,2,18	0	2	3		拋出異常
13	1,2,19	0	0	2		拋出異常
14	1,2,20	0	0	0		拋出異常
15	1,2,3,21	-1	2	2		拋出異常
16	1,2,3,22	-1	-2	2		拋出異常
17	1,2,3,23	-2	-2	-2		拋出異常
18	1,2,3,4,24	111	99	99		拋出異常
19	1,2,3,4,25	111	111	99		拋出異常
20	1,2,3,4,26	111	111	111		拋出異常
21	1,2,3,4,27	2	3	5		不構成三角形
22	1,2,3,4,28	5	2	3		不構成三角形
23	1,2,3,4,29	2	5	3		不構成三角形

 

 

 

 

 

 

一般邊界值4n+1

僅考慮有效區間單個變量邊界值（一般邊界值）：用最小值、略高於最小值、正常值、略低於最大值和最大值。

 

 

一般邊界分析值測試用例
測試用例編號	數據列表			預期輸出
	a	b	c
1	1	50	50	等腰三角形
2	2	50	50	等腰三角形
3	50	50	50	等邊三角形
4	99	50	50	等腰三角形
5	100	50	50	不構成三角形
6	50	1	50	等腰三角形
7	50	2	50	等腰三角形
8	50	99	50	等腰三角形
9	50	100	50	不構成三角形
10	50	50	1	等腰三角形
11	50	50	2	等腰三角形
12	50	50	99	等腰三角形
13	50	50	100	不構成三角形

 

 

 

 

 

 

健壯邊界值6n+1

同時考慮有效區間和無效區間單個變量邊界值（健壯邊界值）：除了最小值、略高於最小值、正常值、略低於最大值、最大值，還要有略超過最大值和略小於最小值的值。

 

健壯邊界分析值測試用例
測試用例編號	數據列表			預期輸出
	a	b	c
1	0	50	50	拋出異常
2	1	50	50	等腰三角形
3	2	50	50	等腰三角形
4	50	50	50	等邊三角形
5	99	50	50	等腰三角形
6	100	50	50	不構成三角形
7	101	50	50	拋出異常
8	50	0	50	拋出異常
9	50	1	50	等腰三角形
10	50	2	50	等腰三角形
11	50	99	50	等腰三角形
12	50	100	50	不構成三角形
13	50	101	50	拋出異常
14	50	50	0	拋出異常
15	50	50	1	等腰三角形
16	50	50	2	等腰三角形
17	50	50	99	等腰三角形
18	50	50	100	不構成三角形
19	50	50	101	拋出異常

被測試代碼

被測試類TriangleProblem.class

@Component
public class TriangleProblem {


    public void determine(int a,int b,int c){

        if(a<=0||b<=0||c<=0) {
            throw new IllegalArgumentException("請輸入大於0的邊長");
        }
        else if (a>100||b>100||c>100) {
            throw new IllegalArgumentException("請輸入小於101的邊長");
        }
        else
            if (a + b >c && a + c >b && b + c >a) {// 判斷是否三角形
            // 判斷三角形類型
            if (a == b && b == c && c == a) {
                System.out.println("等邊三角形");
            } else if (a == b || a == c || b == c) {
                System.out.println("等腰三角形");
            }else{System.out.println("普通三角形");}
        } else {
            System.out.println("非三角形");
        }
    }
}

 

測試代碼

測試類
public class TriangleProblemTest {
    static class TestCase{
        int a, b, c;
        String t;
        Class<? extends Exception> e;

        public TestCase(int a,int b,int c,String t) {
            this.a = a;
            this.b = b;
            this.c = c;
            this.t = t;
        }

        TestCase(int a,int b,int c,Class<? extends Exception> e){
            this.a = a;
            this.b = b;
            this.c = c;
            this.e = e;
        }
    }

    @ParameterizedTest
    @MethodSource("valid_equivalence_class")
    public void valid_equivalence_class(TestCase tc){
        TriangleProblem problem = new TriangleProblem();
        ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
        System.setOut(new PrintStream(stream));
        problem.determine(tc.a,tc.b,tc.c);
        assertEquals(tc.t , stream.toString().trim());
    }

    static Stream<TestCase> valid_equivalence_class(){
        return Stream.of(
                new TestCase(2,3,4,"普通三角形"),
                new TestCase(2,2,3,"等腰三角形"),
                new TestCase(2,3,2,"等腰三角形"),
                new TestCase(3,2,2,"等腰三角形"),
                new TestCase(2,2,2,"等邊三角形"),
                new TestCase(1,2,3,"非三角形"),
                new TestCase(2,3,5,"非三角形"),
                new TestCase(5,2,3,"非三角形"),
                new TestCase(2,5,3,"非三角形")
        );
    }

  @ParameterizedTest
  @MethodSource("invalid_equivalence_class")
    public void test_valid_equivalence_class(TestCase tc){
      TriangleProblem problem = new TriangleProblem();
      assertThrows(tc.e,()->problem.determine(tc.a,tc.b,tc.c));
  }

  static Stream<TestCase> invalid_equivalence_class(){
        return Stream.of(
                new TestCase(0,2,3,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(0,0,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(0,0,0,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-1,2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-1,-2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-2,-2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,99,99,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,111,99,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,111,111,IllegalArgumentException.class)
        );
  }
}