软件测试课程设计

课程设计(论文)任务书

软件学院软件工程（软件测试）专业软件（测试）2016－1班

一、课程设计(论文)题目综合课程设计4(A)

二、课程设计(论文)工作自 2019年 1 月 2 日起至 2019年 1 月 11 日止。

三、课程设计(论文) 地点: 软件测试中心

四、课程设计(论文)内容要求：

1．本课程设计的目的

（1）学生能够运用所学知识和方法设计好测试用例，熟练运用单元测试工具，能对相对的复杂函数进行单元测试；

（2）培养学生分析、解决问题的能力；

（3）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求

1）基本要求：

（1）选择4个有一些复杂的待测试函数；

（2）重点是按合理方法，设计好测试用例；

（3）编写测试代码，分析测试结果；认真进行bug和用例分析。

2）创新要求：

选择1-2个有测试难度的、复杂的待测函数开展测试。

3）课程设计论文编写要求

（1）要按照书稿的规格打印书写课程设计论文

（2）论文包括目录、4个待测函数，有用例设计过程和Bug用例分析，设计体会与小结、参考文献等

（3）课程设计论文装订按学校的统一要求完成

4）答辩与评分标准：

（1）课设态度表现：10分；

（2）课设进度检查：40分；

（3）课设论文：50分；

5）参考文献：

（1）参考单元测试的PPT，软件测试教材。

（2）相关编程、算法课本和网络代码。

6）课程设计进度安排

内容天数地点

构思及收集资料2图书馆、教室

设计与测试6实验室

撰写论文2图书馆、教室

学生签名：

2019年1月11日

课程设计(论文)评审意见

（1）测试内容（20分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（2）设计过程（50分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；（3）Bug分析（30分）：优（）、良（）、中（）、一般（）、差（）；

评阅人：陈丹职称：讲师

2019年1月15日

目录

一、前言 (4)

二、测试设计一：背包函数 (4)

三、测试设计二：装载问题函数 ........... 错误！未定义书签。

四、测试设计三：广告印刷函数 (7)

五、测试设计四：钱币找零函数 (15)

六、课设小结及心得体会 (18)

七、参考文献 (19)

一、前言

本次课设选择了4个函数展开测试设计工作。其中，背包问题函数，是贪心算法中的一种解决背包问题方法的函数。还有装载问题，也来自于算法设计与分析，这类问题同样也是经过贪心算法，从而写出的函数，去寻找最优解问题。然后还有广告印刷问题，作为acm的题目。最后是钱币找零问题，解决最优的找零方案。

二、测试设计一：背包函数

1、背包函数介绍

背包函数来源于算法设计与分析。它的输入有背包的容量 M, 物品的种类的数量 n，某一种类物品的重量weight，及其该物品的价值values。输出是为某一物品值为w[i]，v[i]放入背包，且比例为rate。

2、用例设计

背包问题用例分析

首先输入有背包的容量 M, 物品的种类的数量 N

某一种类物品的重量weight，及其该物品的价值values。

输入的物品重量可以大于背包重量，但是不管他价值有多高他都不能被完全装入背包中。

物品的价值是不能为0的这样的物品是不能被计算单位重量的价值的，物品的种类可以很多可以很少，很多的时候并不能被全部装入，只能装入部分。

M>0 ,N>0

物品的重量为int[ ] weight = {w1,w2,w3…wi…wn}

w>0, 0<=i<=n

物品的价值为int[ ] values = { v1,v2,v3…vi…vn}

v>0, 0<=i<=n

输出为某一物品值为w[i]，v[i]放入背包，且比例为rate

rate>=0,rate<=1。Rate为物品的使用率等于一为该物品完整的放入，小于一大于零为切去该物品的部分放入背包，等于零为该物品没有放入背包。

测试用例

1）全部装入且比例全为1

m=100,n=4

w[n] = {10,20,30,40 }

v [n] = {10,10,10,10}

2）不能全部装入比例有一个为0

m=100，n=4

w[n] = {10,20,30,50}

v[n] = {10,10,10,10}

3) 不能全部装入但有一个比例为0.5

m=100,n=4

w[n] = {10,20,30,50}

v[n] = {40,30,20,10}

4）不能全部装入有一个比例为零有一个为0.3333

m=100,n=4

w[n] = {10,30,40,50}

v[n] = {40,30,20,10}

5）无法进行计算

M=100,n=0

3.Bug用例分析

3.3.1 源代码

背包函数正确代码

图一bug1 代码

图二bug2代码

图三 bug3代码

3.3.2 bug1测试和分析

For循环中 i的起始值为1是，是从第二个物品开始的，判断重量和价值。通过上诉的测试用例可以了解到，他将会无限的忽略第一个物品，不管他什么价值什么重量。所以正确代码是将I =1 改为I = 0;

3.3.3 bug2 测试和分析

这段代码是物品重量大于背包容量时执行，他会把比背包容量还大的物品装入，这与实际不相符合，当n=4,c =100, w[n] = {100,120,150,10}时，有超过一百的装入

所以出现bug正确代码应为if(items[j].weight<=c) 。

3.3.4 bug3 测试和分析

这段代码是sum变量等于当前每一个遍历的物品的重量，当n =4,c =100

w[n] = {10,40,60,50}时显示能全部装入，但总重量超过了背包容量，所以代码有bug

正确代码为sum+=items[j].weight

三、测试设计二：装载问题函数

1、装载问题函数介绍

装载问题函数来自于算法设计与分析。输入两艘装载重量分别为C1和C2的轮船输入n个重量为wi的集装箱。

输出为船c1装的集装箱和c2装的集装箱。

2、用例设计

装载问题的用例分析

输入两艘装载重量分别为C1和C2的轮船

输入n个重量为wi的集装箱

集装箱重量输入集合为int[ ] weight = {w1,w2,w3…wi…wn} 0<=i<=n ,c1>0, c2>0.使集装箱的总重量wmax<=c1+c2.

当取边界值是wmax = c1 +c2 时

-w1 = c1或c2 w2= c2或c1 能够装载集装箱

-w1>c1,w1>c2 或w2>c1,w2>c2

当取得值wmax >c1+c2是不管怎么分配都会有集装箱装不到轮船上。

亦或者当集装箱数量为1个是

-w1 = c1或w1 =c2 则能够装载

-w1不等于c1且不等于c2时不能够装载

输出为船c1装的集装箱和c2装的集装箱。

输出的时候，先进行整体重量的对比

-W max>c1+c2时输出：不能装入。

-W max=

测试用例

1）当n= 1时

C1 = 7，c2 = 8，n=1

W[i] = {7}

2）当n=1 时

C1 = 7,c2 = 8 ,n=1

W[i] = {10}

3）当n>1时

C1 = 7, c2 = 8, n = 2;

W[ i] = {7,8}

4）当n>1时

C1 = 7,c2 = 8,n=3

W [i] = {4,6,7 }

3、bug用例分析

3.3.1 源代码

装载问题正确代码

图一bug 1 代码

图二bug 2 代码

图三 bug3代码

3.3.2 bug1测试与分析

这段代码是对集装箱的重量与轮船的载重进行对比的，当注销掉这段代码之后将无法判断，当我输入的集装箱超过轮船总载重时，他还能照样输出，输出这段代码有bug。

N= 4,c1 = 7,c2 = 8 .w[i] = {3,6,4,7}

3.3.3 bug2测试与分析

这段代码是将能够装入轮船c1中的货物输出出来，遍历i把所有符合的都输出，

但是当i>=1时，函数在符合要求的情况下无法输出出来货物，所以这段代码有bug

应该把i>=1改为i<=1时符合情况。

3.3.4 bug3测试与分析

这段代码是输出c2轮船中能装入的货物，代码bestx[i] ==i与c1轮船的输出代码相同，

所以在符合情况的条件下会输出与c1一样的货物，所以这段代码有bug，应该输出c1输出后剩余的货物，即完全相反的情况，这段改为 bestx ！= i才正确。

四、测试设计三：广告印刷函数

1、广告印刷函数介绍

广告印刷来自于acm题库中，输入建筑的高度H

输入该地方紧靠着N个建筑且建筑的高度为h[i].

则建筑的高度集合为int[ ] height = {h1,h2,h3…hi…hn};

输出广告牌的的最大面积area

Area的面积是根据建筑物的左右相互遍历搞出来的最大值就是最大面积。

2、用例设计

单调队列广告印刷问题用例分析

假设每个建筑的宽度固定为1 ，那么接下来我们要输入建筑的高度H

输入该地方紧靠着N个建筑且建筑的高度为h[i].

则建筑的高度集合为int[ ] height = {h1,h2,h3…hi…hn};

N<=400000, 0

输入n个建筑及其他们的高之后考虑他们的关系

首先从左边的一个建筑开始，通过它的高去与接下来的建筑的搞比较找出他的右极限，接着从右边第一个建筑开始与左边的建筑一个个遍历，找出他的左极限，从而比较然后找出他们的最大值，就是广告印刷的最大面积了

首先从左边的建筑从右边开始遍历

-当地一个建筑是最矮的的时候，能够遍历到最右边，接着从第二个开始，这样依次往右边再遍历，然后取area max。

-当第一个建筑不是最矮的时候，从第一个开始遍历到比他矮的那个

停止，以这个矮的开始在往右边遍历

然后从右边的开始其方法与上述一样实施

输出广告牌的的最大面积area

Area的面积是根据建筑物的左右相互遍历搞出来的最大值就是最大面积。

广告印刷的测试用例

1)N = 6

H[i] = {5,8,4,4,5,4}

2）n = 6

H[i] ={1,2,3,4,2,5}

3)N = 8

H [i] = {1,2,3,1,2,1,4,1}

4） n=6

H [i] = {1,3,5,2,4,7,4,6,2}

5）n =5

H[i] ={2,4,6,8,10}

6) n= 7

H[i] ={3,5,7,4,2,5,6

3、bug用例分析

3.3.1源代码

图为广告印刷代码

图一为bug1 代码

图二为bug2代码

3.3.2 bug1测试与分析

这段代码是循环遍历i依次输入每一个建筑的高度，但是这是因为i>=n，

时i不可能比n大，所以无法输入建筑的高度，所以代码有bug应把代码i>=n 改为i<=n.是代码才能正确运行。

3.3.3 bug 2 测试与分析

这段代码向左边进行遍历的时候，记住每一个遍历的值，但是这时候，注释掉这段代码时候，遍历之后的计算出现了问题，不符合规则，所以代码有bug，需要加上这段代码，才能正确的运行。

3.3.4 bug3 测试与分析

这段代码向右边进行遍历的时候，记住每一个遍历的值，但是这时候，注释掉这段代码时候，遍历之后的计算出现了问题，不符合规则，所以代码有bug，需要加上这段代码，才能正确的运行。

五、测试设计四：钱币找零函数

1、钱币找零函数介绍

钱币找零来自于算法设计与分析，输入:钱币的面值, int[] values = { v1,v2…vi….vn};

输入每个钱币面值的数量,需要与values相对应

int[] counts = { c1, c2, …cj…cl };

最后一个输入就是我们需要

找零钱币的值0

输出的为找零的钱币和数额

2、用例设计

钱币找零问题

关系分析法设计测试用例

输入:钱币的面值, int[] values= { v1,v2…vi….vn};

N表示钱币面值的种类数量0

Vi之间没有任何关系

输入每个钱币面值的数量,需要与values相对应

int[] counts = { c1, c2, …cj…cl };

l表示的也是钱币面值的种类数量0

cj对应的是钱币面值vi的数量

即i=j,n=l

最后一个输入就是我们需要

找零钱币的值0

sum(cj*vi)表示剩余零钱的总额

Int Money = [整数]

设计测试用例

(1):money<=sum(cj*vi) 0

int[] values = { 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100 };

int[] counts = { 3, 1, 2, 1, 1, 3, 5 };

int money = 457;

(2):money>sum(cj*vi) 0

int[] counts = { 3, 4, 10, 23, 1, 3, 3 };

int money = 5000

(3)money<=0 ,0

int[] values = { 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100 };

int[] counts = { 3, 1, 2, 1, 1, 3, 5 };

int money = -10

(4)money<=sum(cj*vi) ,0

int[] values = { 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100 };

int[] counts = { 3, 1, 2, 1, 1, 3, 5 ,6};

int money = 457;

(5) money<=sum(cj*vi), n!=l, n>10或者l>10

int[] values = { 1, 2, 5, 10, 20, 50,100,122,132,122,345 };

int[] counts = { 3, 1, 2, 1, 1, 3, 5 ,6,7,8,23};

int money = 457;

3、bug用例分析

3.3.1源代码

图为钱币找零源代码

3.3.2 bug1测试与分析

当我们的money不能够由零钱组合成的时候,无法给出正确的零钱组合,例如用例

int[] values = { 2, 5, 10, 20, };

int[] counts = { 3, 1, 2, 1};

int money = 23;

但是他给出的结果是1张2元,1张20元,与我们的结果相差一元.这里还有待改善

3.3.3 bug2测试与分析

money数大于sum(零钱总额)值时,系统不会给出任何提示,仍然做出找零组合,结果显然是不正确的

3.3.4 bug3测试与分析

当我们的面值种类,也就是values.length,和钱币张数种类不相等时,不会提示错误,两个数量不同会导致,结果有误差,系统无法识别相邻的两个面值到底是哪一个的张数,从而导致结果与我们的预期输出不一致

六、课设小结

这次课程设计的完成让我有了很多的体会和理解，让我懂得了如何分析问题，寻找问题，怎样更好的解决问题，特别是在软件测试这方面，有了更深一步的了解。让我学会了如何用关系分析发分析问题，从而设计相应的测试用例，分析输入与输出之间的关系，输入之间的关系。同样学会了bug测试，测试代码中的各种问题。通过这次课程设计，我学会了很多，

也谢谢老师的耐心指导与帮助。

七、参考文献

[1] 武剑洁.《软件测试实用教程（第二版）》.电子工业出版社.2010年

[2] 算法设计与分析

[3] CSDN网站

[4] 各类acm题库网站