功能測試（英文：functional test）就是對產(chǎn)品的各功能進(jìn)行驗證，根據(jù)功能測試用例，逐項測試，檢查產(chǎn)品是否達(dá)到用戶要求的功能。只需考慮需要測試的各個功能，不需要考慮整個軟件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及代碼。功能測試也叫黑盒子測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試，只需考慮各個功能，不需要考慮整個軟件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及代碼.一般從軟件產(chǎn)品的界面、架構(gòu)出發(fā)，按照需求編寫出來的測試用例，輸入數(shù)據(jù)在預(yù)期結(jié)果和實際結(jié)果之間進(jìn)行評測，進(jìn)而提出更加使產(chǎn)品達(dá)到用戶使用的要求。

功能測試_功能測試 -功能測試

定義

Functional testing（功能測試），也稱為behavioral testing（行為測試），根據(jù)產(chǎn)品特性、操作描述和用戶方案，測試一個產(chǎn)品的特性和可操作行為以確定它們滿足設(shè)計需求。本地化軟件的功能測試，用于驗證應(yīng)用程序或網(wǎng)站對目標(biāo)用戶能正確工作。使用適當(dāng)?shù)钠脚_、瀏覽器和測試腳本，以保證目標(biāo)用戶的體驗將足夠好，就像應(yīng)用程序是專門為該市場開發(fā)的一樣。功能測試是為了確保程序以期望的方式運行而按功能要求對軟件進(jìn)行的測試，通過對一個系統(tǒng)的所有的特性和功能都進(jìn)行測試確保符合需求和規(guī)范。

功能測試也叫黑盒子測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試，只需考慮各個功能，不需要考慮整個軟件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及代碼.一般從軟件產(chǎn)品的界面、架構(gòu)出發(fā)，按照需求編寫出來的測試用例，輸入數(shù)據(jù)在預(yù)期結(jié)果和實際結(jié)果之間進(jìn)行評測，進(jìn)而提出更加使產(chǎn)品達(dá)到用戶使用的要求。

應(yīng)用

以上是屬于程序軟件類的測試，下面介紹應(yīng)用電子技術(shù)方面的測試

印刷電路板，又稱印制電路板，印刷線路板，常使用英文縮寫PCB（Printed circuit board），是重要的電子部件，是電子元件的支撐體，是電子元器件線路連接的提供者。由于它是采用電子印刷技術(shù)制作的，故被稱為“印刷”電路板。

在印制電路板出現(xiàn)之前，電子元件之間的互連都是依靠電線直接連接而組成完整的線路。電路面包板只是作為有效的實驗工具而存在，而印刷電路板在電子工業(yè)中已經(jīng)成了占據(jù)了絕對統(tǒng)治的地位。

20世紀(jì)初，人們?yōu)榱撕喕娮訖C(jī)器的制作，減少電子零件間的配線，降低制作成本等優(yōu)點，于是開始鉆研以印刷的方式取代配線的方法。三十年間，不斷有工程師提出在絕緣的基板上加以金屬導(dǎo)體作配線。而最成功的是1925年，美國的Charles Ducas 在絕緣的基板上印刷出線路圖案，再以電鍍的方式，成功建立導(dǎo)體作配線。

直至1936年，奧地利人保羅?愛斯勒（Paul Eisler）在英國發(fā)表了箔膜技術(shù)，他在一個收音機(jī)裝置內(nèi)采用了印刷電路板；而在日本，宮本喜之助以噴附配線法“メタリコン法吹著配線方法（特許119384號）”成功申請專利。而兩者中Paul Eisler 的方法與現(xiàn)今的印刷電路板最為相似，這類做法稱為減去法，是把不需要的金屬除去；而Charles Ducas、宮本喜之助的做法是只加上所需的配線，稱為加成法。雖然如此，但因為當(dāng)時的電子零件發(fā)熱量大，兩者的基板也難以配合使用，以致未有正式的實用作，不過也使印刷電路技術(shù)更進(jìn)一步。

發(fā)展

1941年，美國在滑石上漆上銅膏作配線，以制作近接信管。

1943年，美國人將該技術(shù)大量使用于軍用收音機(jī)內(nèi)。

1947年，環(huán)氧樹脂開始用作制造基板。同時NBS開始研究以印刷電路技術(shù)形成線圈、電容器、電阻器等制造技術(shù)。

1948年，美國正式認(rèn)可這個發(fā)明用于商業(yè)用途。

自20世紀(jì)50年代起，發(fā)熱量較低的晶體管大量取代了真空管的地位，印刷電路版技術(shù)才開始被廣泛采用。而當(dāng)時以蝕刻箔膜技術(shù)為主流。

1950年，日本使用玻璃基板上以銀漆作配線；和以酚醛樹脂制的紙質(zhì)酚醛基板（CCL）上以銅箔作配線。

1951年，聚酰亞胺的出現(xiàn)，便樹脂的耐熱性再進(jìn)一步，也制造了聚亞酰胺基板。

1953年，Motorola開發(fā)出電鍍貫穿孔法的雙面板。這方法也應(yīng)用到后期的多層電路板上。

印刷電路板廣泛被使用10年后的60年代，其技術(shù)也日益成熟。而自從Motorola的雙面板面世，多層印刷電路板開始出現(xiàn)，使配線與基板面積之比更為提高。

1960年，V. Dahlgreen以印有電路的金屬箔膜貼在熱可塑性的塑膠中，造出軟性印刷電路板。

1961年，美國的Hazeltine Corporation參考了電鍍貫穿孔法，制作出多層板。

1967年，發(fā)表了增層法之一的“Plated-up technology”。

1969年，F(xiàn)D-R以聚酰亞胺制造了軟性印刷電路板。

1979年，Pactel發(fā)表了增層法之一的“Pactel法”。

1984年，NTT開發(fā)了薄膜回路的“Copper Polyimide法”。

1988年，西門子公司開發(fā)了Microwiring Substrate的增層印刷電路板。

1990年，IBM開發(fā)了“表面增層線路”（Surface Laminar Circuit，SLC）的增層印刷電路板。

1995年，松下電器開發(fā)了ALⅣH的增層印刷電路板。

1996年，東芝開發(fā)了B2it的增層印刷電路板。

就在眾多的增層印刷電路板方案被提出的1990年代末期，增層印刷電路板也正式大量地被實用化。

為大型、高密度的印刷電路板裝配（PCBA,printed circuit board assembly）發(fā)展一個穩(wěn)健的測試策略是重要的，以保證與設(shè)計的符合與功能。除了這些復(fù)雜裝配的建立與測試之外，單單投入在電子零件中的金錢可能是很高的 - 當(dāng)一個單元到最后測試時可能達(dá)到25,000美元。由于這樣的高成本，查找與修理裝配的問題是重要的步驟。今天更復(fù)雜的裝配大約18平方英寸，18層；在頂面和底面有2900多個元件；含有6000個電路節(jié)點；有超過20000個焊接點需要測試。

在朗訊加速的制造工廠（N. Andover,MA），制造和測試藝術(shù)級的PCBA和完整的傳送系統(tǒng)。超過5000節(jié)點數(shù)的裝配對我們是一個關(guān)注，因為它們已經(jīng)接近我們現(xiàn)有的在線測試（ICT,in circuit test）設(shè)備的資源極限（圖一）。我們制造大約800種不同的PCBA或“節(jié)點”。在這800種節(jié)點中，大約20種在5000~6000個節(jié)點范圍?？墒?，這個數(shù)迅速增長。

新的開發(fā)項目要求更加復(fù)雜、要有更大的PCBA和更緊密的包裝。這些要求挑戰(zhàn)我們建造和測試這些單元的能力。更進(jìn)一步，具有更小元件和更高節(jié)點數(shù)的更大電路板可能將會繼續(xù)。例如，正在畫電路板圖的一個設(shè)計，有大約116000個節(jié)點、超過5100個元件和超過37800個要求測試或確認(rèn)的焊接點。這個單元還有BGA在頂面與底面，BGA是緊接著的。使用傳統(tǒng)的針床測試這個尺寸和復(fù)雜性的板，ICT一種方法是不可能的。

在制造工藝，特別是在測試中，不斷增加的PCBA復(fù)雜性和密度不是一個新的問題。意識到的增加ICT測試夾具內(nèi)的測試針數(shù)量不是要走的方向，我們開始觀察可代替的電路確認(rèn)方法?？吹矫堪偃f探針不接觸的數(shù)量，我們發(fā)現(xiàn)在5000個節(jié)點時，許多發(fā)現(xiàn)的錯誤（少于31）可能是由于探針接觸問題而不是實際制造的缺陷（表一）。因此，我們著手將測試針的數(shù)量減少，而不是上升。盡管如此，我們制造工藝的品質(zhì)還是評估到整個PCBA。我們決定使用傳統(tǒng)的ICT與X射線分層法相結(jié)合是一個可行的解決方案。

功能測試_功能測試 -黑盒測試

概述

黑盒測試（Black-box Testing，又稱為功能測試或數(shù)據(jù)驅(qū)動測試）是把測試對象看作一個黑盒子。利用黑盒測試法進(jìn)行動態(tài)測試時，需要測試軟件產(chǎn)品的功能，不需測試軟件產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和處理過程。

比如黑盒技術(shù)設(shè)計測試用例的方法有：等價類劃分、邊界值分析、錯誤推測、因果圖和綜合策略。

黑盒測試注重于測試軟件的功能性需求，也即黑盒測試使軟件工程師派生出執(zhí)行程序所有功能需求的輸入條件。黑盒測試并不是白盒測試的替代品，而是用于輔助白盒測試發(fā)現(xiàn)其他類型的錯誤。

黑盒測試試圖發(fā)現(xiàn)以下類型的錯誤：

（1）功能錯誤或遺漏

（2）界面錯誤

（3）數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或外部數(shù)據(jù)庫訪問錯誤

（4）性能錯誤

（5）初始化和終止錯誤

用例設(shè)計

（1）等價類劃分方法

（2）邊界值分析方法

（3）錯誤推測方法

（4）因果圖方法

（5）判定表驅(qū)動分析方法

（6）正交實驗設(shè)計方法

（7）功能圖分析方法

等價類劃分

是把所有可能的輸入數(shù)據(jù)，即程序的輸入域劃分成若干部分（子集），然后從每一個子集中選取少數(shù)具有代表性的數(shù)據(jù)作為測試用例.該方法是一種重要的，常用的黑盒測試用例設(shè)計方法。

劃分等價類

等價類是指某個輸入域的子集合.在該子集合中，各個輸入數(shù)據(jù)對于揭露程序中的錯誤都是等效的.并合理地假定：測試某等價類的代表值就等于對這一類其它值的測試.因此，可以把全部輸入數(shù)據(jù)合理劃分為若干等價類，在每一個等價類中取一個數(shù)據(jù)作為測試的輸入條件，就可以用少量代表性的測試數(shù)據(jù).取得較好的測試結(jié)果.等價類劃分可有兩種不同的情況：有效等價類和無效等價類。

有效等價類：是指對于程序的規(guī)格說明來說是合理的，有意義的輸入數(shù)據(jù)構(gòu)成的集合.利用有效等價類可檢驗程序是否實現(xiàn)了規(guī)格說明中所規(guī)定的功能和性能。

無效等價類：與有效等價類的定義恰巧相反。

設(shè)計測試用例時，要同時考慮這兩種等價類.因為，軟件不僅要能接收合理的數(shù)據(jù)，也要能經(jīng)受意外的考驗.這樣的測試才能確保軟件具有更高的可靠性。

方法

下面給出六條確定等價類的原則。

①在輸入條件規(guī)定了取值范圍或值的個數(shù)的情況下，則可以確立一個有效等價類和兩個無效等價類。

②在輸入條件規(guī)定了輸入值的集合或者規(guī)定了“必須如何”的條件的情況下，可確立一個有效等價類和一個無效等價類。

③在輸入條件是一個布爾量的情況下，可確定一個有效等價類和一個無效等價類。

④在規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)的一組值（假定n個），并且程序要對每一個輸入值分別處理的情況下，可確立n個有效等價類和一個無效等價類。

⑤在規(guī)定了輸入數(shù)據(jù)必須遵守的規(guī)則的情況下，可確立一個有效等價類（符合規(guī)則）和若干個無效等價類（從不同角度違反規(guī)則）。

⑥在確知已劃分的等價類中各元素在程序處理中的方式不同的情況下，則應(yīng)再將該等價類進(jìn)一步的劃分為更小的等價類。

設(shè)計用例

在確立了等價類后，可建立等價類表，列出所有劃分出的等價類：

輸入條件 有效等價類無效等價類

... ... ...

... ... ...

然后從劃分出的等價類中按以下三個原則設(shè)計測試用例：

①為每一個等價類規(guī)定一個唯一的編號.

②設(shè)計一個新的測試用例，使其盡可能多地復(fù)蓋尚未被復(fù)蓋地有效等價類，重復(fù)這一步.直到所有的有效等價類都被復(fù)蓋為止.

③設(shè)計一個新的測試用例，使其僅復(fù)蓋一個尚未被復(fù)蓋的無效等價類，重復(fù)這一步.直到所有的無效等價類都被復(fù)蓋為止.

邊界值分析法

邊界值分析方法是對等價類劃分方法的補(bǔ)充.

⑴邊界值分析方法的考慮：

長期的測試工作經(jīng)驗告訴我們，大量的錯誤是發(fā)生在輸入或輸出范圍的邊界上，而不是發(fā)生在輸入輸出范圍的內(nèi)部.因此針對各種邊界情況設(shè)計測試用例，可以查出更多的錯誤.

使用邊界值分析方法設(shè)計測試用例，首先應(yīng)確定邊界情況.通常輸入和輸出等價類的邊界，就是應(yīng)著重測試的邊界情況.應(yīng)當(dāng)選取正好等于，剛剛大于或剛剛小于邊界的值作為測試數(shù)據(jù)，而不是選取等價類中的典型值或任意值作為測試數(shù)據(jù).

⑵基于邊界值分析方法選擇測試用例的原則：

1）如果輸入條件規(guī)定了值的范圍,則應(yīng)取剛達(dá)到這個范圍的邊界的值，以及剛剛超越這個范圍邊界的值作為測試輸入數(shù)據(jù).

2）如果輸入條件規(guī)定了值的個數(shù)，則用最大個數(shù)，最小個數(shù)，比最小個數(shù)少一，比最大個數(shù)多一的數(shù)作為測試數(shù)據(jù).

3）根據(jù)規(guī)格說明的每個輸出條件，使用前面的原則1）.

4）根據(jù)規(guī)格說明的每個輸出條件，應(yīng)用前面的原則2）.

5）如果程序的規(guī)格說明給出的輸入域或輸出域是有序集合，則應(yīng)選取集合的第一個元素和最后一個元素作為測試用例.

6）如果程序中使用了一個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，則應(yīng)當(dāng)選擇這個內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的邊界上的值作為測試用例.

7）分析規(guī)格說明，找出其它可能的邊界條件.

錯誤推測法

錯誤推測法： 基于經(jīng)驗和直覺推測程序中所有可能存在的各種錯誤，從而有針對性的設(shè)計測試用例的方法.

錯誤推測方法的基本思想： 列舉出程序中所有可能有的錯誤和容易發(fā)生錯誤的特殊情況，根據(jù)他們選擇測試用例. 例如，在單元測試時曾列出的許多在模塊中常見的錯誤. 以前產(chǎn)品測試中曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)的錯誤等，這些就是經(jīng)驗的總結(jié). 還有，輸入數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)為0的情況. 輸入表格為空格或輸入表格只有一行. 這些都是容易發(fā)生錯誤的情況. 可選擇這些情況下的例子作為測試用例.

因果圖方法

前面介紹的等價類劃分方法和邊界值分析方法，都是著重考慮輸入條件，但未考慮輸入條件之間的聯(lián)系，相互組合等. 考慮輸入條件之間的相互組合，可能會產(chǎn)生一些新的情況. 但要檢查輸入條件的組合不是一件容易的事情，即使把所有輸入條件劃分成等價類，他們之間的組合情況也相當(dāng)多. 因此必須考慮采用一種適合于描述對于多種條件的組合，相應(yīng)產(chǎn)生多個動作的形式來考慮設(shè)計測試用例. 這就需要利用因果圖（邏輯模型）.

因果圖方法最終生成的就是判定表. 它適合于檢查程序輸入條件的各種組合情況.

利用因果圖生成測試用例的基本步驟：

⑴ 分析軟件規(guī)格說明描述中，那些是原因（即輸入條件或輸入條件的等價類），那些是結(jié)果（即輸出條件），并給每個原因和結(jié)果賦予一個標(biāo)識符.

⑵ 分析軟件規(guī)格說明描述中的語義.找出原因與結(jié)果之間，原因與原因之間對應(yīng)的關(guān)系. 根據(jù)這些關(guān)系，畫出因果圖.

⑶ 由于語法或環(huán)境限制，有些原因與原因之間，原因與結(jié)果之間的組合情況不不可能出現(xiàn). 為表明這些特殊情況，在因果圖上用一些記號表明約束或限制條件.

⑷ 把因果圖轉(zhuǎn)換為判定表.

⑸ 把判定表的每一列拿出來作為依據(jù)，設(shè)計測試用例.

從因果圖生成的測試用例（局部,組合關(guān)系下的）包括了所有輸入數(shù)據(jù)的取TRUE與取FALSE的情況，構(gòu)成的測試用例數(shù)目達(dá)到最少，且測試用例數(shù)目隨輸入數(shù)據(jù)數(shù)目的增加而線性地增加.

前面因果圖方法中已經(jīng)用到了判定表.判定表（Decision Table）是分析和表達(dá)多邏輯條件下執(zhí)行不同操作的情況下的工具.在程序設(shè)計發(fā)展的初期，判定表就已被當(dāng)作編寫程序的輔助工具了.由于它可以把復(fù)雜的邏輯關(guān)系和多種條件組合的情況表達(dá)得既具體又明確.

判定表

通常由四個部分組成

條件樁（Condition Stub）：列出了問題得所有條件.通常認(rèn)為列出得條件的次序無關(guān)緊要.

動作樁（Action Stub）：列出了問題規(guī)定可能采取的操作.這些操作的排列順序沒有約束.

條件項（Condition Entry）：列出針對它左列條件的取值.在所有可能情況下的真假值.

動作項（Action Entry）：列出在條件項的各種取值情況下應(yīng)該采取的動作.

規(guī)則：任何一個條件組合的特定取值及其相應(yīng)要執(zhí)行的操作.在判定表中貫穿條件項和動作項的一列就是一條規(guī)則。顯然，判定表中列出多少組條件取值，也就有多少條規(guī)則，既條件項和動作項有多少列.

建立步驟

（根據(jù)軟件規(guī)格說明）

①確定規(guī)則的個數(shù).假如有n個條件.每個條件有兩個取值（0,1），故有5種規(guī)則：

②列出所有的條件樁和動作樁。

③填入條件項。

④填入動作項.等到初始判定表。

⑤簡化.合并相似規(guī)則（相同動作）。

B. Beizer 指出了適合使用判定表設(shè)計測試用例的條件：

①規(guī)格說明以判定表形式給出，或很容易轉(zhuǎn)換成判定表。

②條件的排列順序不會也不影響執(zhí)行哪些操作。

③規(guī)則的排列順序不會也不影響執(zhí)行哪些操作。

④每當(dāng)某一規(guī)則的條件已經(jīng)滿足，并確定要執(zhí)行的操作后，不必檢驗別的規(guī)則。

⑤如果某一規(guī)則得到滿足要執(zhí)行多個操作，這些操作的執(zhí)行順序無關(guān)緊要。

優(yōu)點

⒈ 基本上不用人管著，如果程序停止運行了一般就是被測試程序crash了

⒉ 設(shè)計完測試?yán)?，下來的工作就是爽了，?dāng)然更苦悶的是確定crash原因

缺點

⒈ 結(jié)果取決于測試?yán)脑O(shè)計，測試?yán)脑O(shè)計部分來勢來源于經(jīng)驗，OUSPG的東西很值得借鑒

⒉ 沒有狀態(tài)轉(zhuǎn)換的概念，一些成功的例子基本上都是針對PDU來做的，還做不到針對被測試程序的狀態(tài)轉(zhuǎn)換來作

⒊ 就沒有狀態(tài)概念的測試來說，尋找和確定造成程序crash的測試?yán)莻€麻煩事情，必須把周圍可能的測試?yán)龁为毚_認(rèn)一遍。而就有狀態(tài)的測試來說，就更麻煩了，尤其不是一個單獨的testcase造成的問題。這些在堆的問題中表現(xiàn)的更為突出。

工具的選擇

那么，如何高效地完成功能測試？選擇一款合適的功能測試工具并培訓(xùn)一支高素質(zhì)的工具使用隊伍無疑是至關(guān)重要的。盡管現(xiàn)階段存在少數(shù)不采用任何功能測試工具，從事功能測試外包項目的軟件服務(wù)企業(yè)。短期來看，這類企業(yè)盈利狀況尚可，但長久來看，它們極有可能被自動化程度較高的軟件服務(wù)企業(yè)取代。

用于功能測試的工具軟件有很多，針對不同架構(gòu)軟件的工具也不斷推陳出新。這里重點介紹的是其中一個較為典型自動化測試工具，即Mercury公司的WinRunner。

WinRunner是一種用于檢驗應(yīng)用程序能否如期運行的企業(yè)級軟件功能測試工具。通過自動捕獲、檢測和模擬用戶交互操作，WinRunner能識別出絕大多數(shù)軟件功能缺陷，從而確保那些跨越了多個功能點和數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用程序在發(fā)布時盡量不出現(xiàn)功能性故障。

WinRunner的特點在于： 與傳統(tǒng)的手工測試相比，它能快速、批量地完成功能點測試； 能針對相同測試腳本，執(zhí)行相同的動作，從而消除人工測試所帶來的理解上的誤差； 此外，它還能重復(fù)執(zhí)行相同動作，測試工作中最枯燥的部分可交由機(jī)器完成； 它支持程序風(fēng)格的測試腳本，一個高素質(zhì)的測試工程師能借助它完成流程極為復(fù)雜的測試，通過使用通配符、宏、條件語句、循環(huán)語句等，還能較好地完成測試腳本的重用； 它針對于大多數(shù)編程語言和Windows技術(shù)，提供了較好的集成、支持環(huán)境，這對基于Windows平臺的應(yīng)用程序?qū)嵤┕δ軠y試而言帶來了極大的便利。

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