CN102073483A

CN102073483A - 一种生成正交测试用例的方法及装置

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Publication number: CN102073483A
Application number: CN2009102226321A
Authority: CN
Inventors: 李震中
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-11-23
Filing date: 2009-11-23
Publication date: 2011-05-25

Abstract

本发明公开了一种生成正交测试用例的方法，包括：测试装置接收相互独立的因素以及因素对应的水平，根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，根据因素与正交表列的对应关系，将正交表中元素的取值映射为相应水平，生成正交测试用例。本发明通过利用正交试验原理，在多因素和多水平的复杂测试中，实现测试用例的自动生成，不仅极大地减少了实际测试用例的个数，而且提高了测试效率。

Description

一种生成正交测试用例的方法及装置

技术领域

本发明涉及产品测试技术领域，尤其涉及一种生成正交测试用例的方法及装置。

背景技术

在产品测试中，将欲考察的变量称为因素(Factor)，在试验范围内考察的变量值称为水平(Level)。正交试验方法是数理统计中的一种科学试验法，是研究多因素多水平的一种设计方法，是根据正交性从全面试验中挑选出部分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，齐整可比”的特点，正交试验设计是分式析因设计的主要方法，是一种高效率、快速，经济的实验设计方法。

统计学家田口玄一将正交试验选择的水平组合列成表格，称为正交表。正交表是一整套规则的设计表格，用L表示正交表的代号，n表示试验的次数，l为水平数，f为列数，则正交表的表示形式为：L_n(l^f)，例如L₉(3⁴)，它表示需作9次实验，最多可观察4个因素，每个因素均为3水平。一个正交表中也可以各列的水平数不相等，我们称它为混合型正交表，如L₈(2⁴ 4¹)此表的5列中，有1列为4水平，4列为2水平。

例如，作一个三因素三水平的实验，按全面实验要求，须进行3³＝27种组合的实验，且尚未考虑每一组合的重复数。若按L₉(3³)正交表安排实验，只需作9次，显然大大减少了工作量。因而，正交实验设计在很多领域的研究中已经得到广泛应用。

目前，在因素和水平都比较小的时候，试验者往往可以根据经验选择合适的组合进行验证，但如果因素和水平都比较大，靠经验分析选择组合将变得异常困难。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生成正交测试用例的方法及装置，解决人工进行正交测试用例的选择比较困难的问题，实现正交测试用例的自动生成，达到减少测试用例个数，提高测试效果。

为解决上述技术问题，本发明的一种生成正交测试用例的方法，包括：

测试装置接收相互独立的因素以及因素对应的水平，根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，根据因素与正交表列的对应关系，将正交表中元素的取值映射为相应水平，生成正交测试用例。

进一步地，测试装置根据因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于该水平数的列，作为该因素的对应列，建立对应关系。

进一步地，测试装置接收因素和因素对应的水平时，记录该因素不同水平的输入顺序；

测试装置将正交表中元素的取值映射为相应水平的方法包括：查找正交表中元素所在列对应的因素，将该元素的取值映射为对应因素的水平，正交表中元素的取值与水平的输入顺序相对应。

进一步地，若正交表中元素的取值，超出了该元素所在列对应因素的水平数，则将该元素的取值对对应因素的水平数取模，将取模的结果映射为对应因素的水平。

进一步地，测试装置从正交表库中选择的正交表满足如下条件：

所选择的正交表的总因素数不小于接收到的因素的数量，并且若接收到n个水平数为m的因素，r个水平数为s的因素，则所选择的正交表中至少包含n个水平数不少于m的因素，另外至少还包含r个水平数不少于s的因素，其中，m、n、r和s均不小于1，m不等于s。

进一步地，测试装置选择的正交表为满足条件的正交表中正交测试用例最少的正交表，正交表的一行代表一个正交测试用例。

进一步地，测试装置若未从正交表库中选择到正交表，则提示用户对所输入的因素进行分组，并重新输入分组后的因素和因素对应的水平，以重新选择正交表。

进一步地，一种生成正交测试用例的装置，包括：输入模块、正交表选择模块以及变量映射模块，其中：

输入模块，用于接收相互独立的因素以及因素对应的水平，将接收到的因素及因素对应的水平发送给正交表选择模块；

正交表选择模块，用于根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，将因素与所选择的正交表中列的对应关系及因素对应的水平发生给变量映射模块；

变量映射模块，用于根据因素与正交表列的对应关系，将正交表中元素的取值映射为相应水平，生成正交测试用例。

进一步地，正交表选择模块根据因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于该水平数的列，作为该因素的对应列，建立对应关系。

进一步地，输入模块，还用于在接收因素和因素对应的水平时，记录该因素不同水平的输入顺序，将水平的输入顺序发送给变量映射模块；

变量映射模块将正交表中元素的取值映射为相应水平的方法包括：查找正交表中元素所在列对应的因素，将该元素的取值映射为对应因素的水平，正交表中元素的取值与水平的输入顺序相对应。

进一步地，变量映射模块在正交表中元素的取值超出该元素所在列对应因素的水平数时，将该元素的取值对对应因素的水平数取模，将取模的结果映射为对应因素的水平。

综上所述，本发明通过利用正交试验原理，在多因素和多水平的复杂测试中，实现测试用例的自动生成，不仅极大地减少了实际测试用例的个数，而且提高了测试效率。

附图说明

图1为本发明实施例生成正交测试用例的方法的流程图；

图2为本发明实施例生成正交测试用例的装置的结构图。

具体实施方式

本发明的实施方式利用正交试验原理，同时结合取模和分组的思想实现正交测试用例的生成。

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

下面通过WiMAX系统的切换测试用例的设计方法说明本发明的实施例，如图1所示本发明实施例的方法包括：

101：测试人员对切换功能的因素和水平进行分析，选择完全独立的因素，并将因素和因素的水平输入到测试装置；

经过对切换功能的分析，确定2水平的因素6个，3水平的因素3个，4水平的因素1个，5水平的因素1个，6水平的因素1个。

102：测试装置接收因素和因素的水平，并记录水平的输入顺序；

103：测试装置根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表；

可将正交表库保存在测试装置的存储器或与测试装置分离的存储器中，测试装置从保存正交表的存储器中选择正交表。

选择正交表的原则为：所选择的正交表的总因素数＞＝12；其中，至少有6个因素的水平＞＝2；至少有另外3个因素的水平＞＝3；至少有另外1个因素的水平＞＝4；至少有另外1个因素的水平＞＝5；至少有另外1个因素的水平＞＝6；并且，从全部满足要求的正交表中挑选测试用例个数最少的一个正交表，根据上述原则，选择L₇₂(2⁴² 3⁴ 4¹ 6²)。

104：若测试装置未选择到合适的正交表，则提示用户对因素进行分组并重新输入分组后的因素和因素的水平，执行步骤102；若选择到合适的正交表，则执行步骤105；

分组之后重新选择正交表，测试用例的个数为各组生成的测试用例的总和，比如，因素分组后，分组1产生了m个测试用例，分组2产生了n个测试用例，那么总的测试用例个数为m+n个。

105：测试装置建立接收到的因素与正交表中列的对应关系；

测试装置根据因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于水平数的列，作为该因素的对应列，建立对应关系。

例如，选择的正交表L₇₂(2⁴² 3⁴ 4¹ 6²)的前42列的取值范围是0～1，第43列到46列的取值范围为0～2，第47列的取值范围为0～3，第48和49列取值范围为0～5，根据上述特点，从前42列中选择6列建立与2水平因素的关联关系，从43～46列中选择3列建立与3水平因素的关联关系，建立47列与4水平因素的关联关系，从48和49列中选择1列建立与5水平因素的关联关系，另1列建立与6水平因素的关联关系。

106：测试装置根据因素与正交表列的对应关系以及正交表行中元素的取值，将正交表映射为测试用例；

正交表中的一行对应一个测试用例，测试装置查找正交表中行元素对应的因素，将该元素的取值映射为因素的水平，元素的取值与水平的输入顺序相对应，如，假设正交表的一行元素的取值为0，则该元素对应输入相应因素时第一个输入的水平。

正交表的选择并不能保证所有正交表元素与因素的水平完全一一对应，所以有可能出现正交表中的某些取值并不能找到相应因素的水平。如果行元素的取值超过了该行元素所在列对应的因素实际包含的水平数，如，行元素的取值为1，而对应的因素包含一个水平，由于没有与该行元素对应的水平，因此，导致包含该行元素的测试用例无效，为此，采用将该行元素的取值对因素包含的水平数进行取模，将取模结果作为该行元素的取值，将该取值映射为水平。

比如，因素A有四个水平，但是，在正交表中对应列的取值是0～4，那么正交表中的4就找不到适合的水平，所以先将4对4取模，4mod4＝0，将0映射为A的水平，保证生成有效用例。

107：测试装置将正交表映射为测试用例后，输出最终的正交测试用例，并提供保存功能。

通过使用正交用例生成装置对那些比较复杂的功能进行测试用例生成，大大缩减了用例个数，上述切换测试用例从全面覆盖的207360降到72个，极大的提升了整个测试过程的效率。

图2所示为本发明实施方式的生成正交测试用例的装置，包括：输入模块、正交表选择模块、变量映射模块和输出模块，其中：

输入模块，用于接收相互独立的因素以及因素对应的水平，将接收到的因素及因素对应的水平发送给正交表选择模块；记录该因素不同水平的输入顺序，将水平的输入顺序发送给变量映射模块。

正交表选择模块，用于根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，根据因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于该水平数的列，作为该因素的对应列，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，将因素与所选择的正交表中列的对应关系及因素对应的水平发生给变量映射模块；

变量映射模块，用于根据因素与正交表列的对应关系，查找正交表中元素所在列对应的因素，将该元素的取值映射为对应因素的水平，正交表中元素的取值与水平的输入顺序相对应，生成正交测试用例；若正交表中元素的取值，超出了该元素所在列对应因素的水平数，则将该元素的取值对对应因素的水平数取模，将取模的结果映射为对应因素的水平。

输出模块，该模块实现输出正交测试用例，并进行保存。

该装置的各模块的其它功能请参考方法内容的描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种生成正交测试用例的方法，包括：

测试装置接收相互独立的因素以及所述因素对应的水平，根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，根据所述因素与正交表列的对应关系，将正交表中元素的取值映射为相应水平，生成正交测试用例。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述测试装置根据所述因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于该水平数的列，作为该因素的对应列，建立对应关系。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述测试装置接收所述因素和因素对应的水平时，记录该因素不同水平的输入顺序；

所述测试装置将正交表中元素的取值映射为相应水平的方法包括：查找正交表中元素所在列对应的因素，将该元素的取值映射为对应因素的水平，正交表中元素的取值与水平的输入顺序相对应。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：

若所述正交表中元素的取值，超出了该元素所在列对应因素的水平数，则将该元素的取值对所述对应因素的水平数取模，将取模的结果映射为对应因素的水平。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试装置从所述正交表库中选择的正交表满足如下条件：

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述测试装置选择的正交表为满足所述条件的正交表中正交测试用例最少的正交表，所述正交表的一行代表一个正交测试用例。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述测试装置若未从所述正交表库中选择到正交表，则提示用户对所输入的因素进行分组，并重新输入分组后的因素和因素对应的水平，以重新选择正交表。

8.一种生成正交测试用例的装置，包括：输入模块、正交表选择模块以及变量映射模块，其中：

所述输入模块，用于接收相互独立的因素以及所述因素对应的水平，将接收到的因素及因素对应的水平发送给所述正交表选择模块；

所述正交表选择模块，用于根据因素数和各因素的水平数从正交表库中选择正交表，建立所接收到的因素与所选择的正交表中列的对应关系，将所述因素与所选择的正交表中列的对应关系及因素对应的水平发生给所述变量映射模块；

所述变量映射模块，用于根据所述因素与正交表列的对应关系，将正交表中元素的取值映射为相应水平，生成正交测试用例。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于：

所述正交表选择模块根据所述因素的水平数选择正交表中取值范围大于或等于该水平数的列，作为该因素的对应列，建立对应关系。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于：

所述输入模块，还用于在接收所述因素和因素对应的水平时，记录该因素不同水平的输入顺序，将水平的输入顺序发送给所述变量映射模块；

所述变量映射模块将正交表中元素的取值映射为相应水平的方法包括：查找正交表中元素所在列对应的因素，将该元素的取值映射为对应因素的水平，正交表中元素的取值与水平的输入顺序相对应。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于：

所述变量映射模块在所述正交表中元素的取值超出该元素所在列对应因素的水平数时，将该元素的取值对所述对应因素的水平数取模，将取模的结果映射为对应因素的水平。