测试用例设计方法_正交实验法（游戏向）

一、正交实验法简介

1.1 什么是正交实验法？

正交试验设计(Orthogonal experimental design)是研究多因素多水平的又一种设计方法，它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，正交试验设计是分析因式设计的主要方法。是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。

正交表是数学领域的研究学者为了解决数学问题而研究的，作为测试人员能够了解、应用即可

1.2 正交实验法基本思想

使用已经拥有的数据表格来安排实验并进行数据的分析，以表格化的形式取出代表性的实验进行用例设计

1.3 正交实验法优缺点

优点：

（1）拥有均匀分散的特性，每个实验点具有代表性，高效、快速、经济的实验设计方法

（2）已有各类N阶的正交表，使用时直接进行数据代入即可，方便、快捷

（3）结果分析十分方便、指标的评判和影响结果能够快速找出主要因素

（4）简单、容易操作，使用者能够快速上手

缺点：

（1）在不常用的功能场景中可能会造成时间的浪费

（2）虽然能够取出代表性的实验，但不能决定性的代表，可能会产生遗漏，需要配合其他方法进行用例设计

（3）因为表格是固定的，也是统一的，故此适用的场景也有限，有一定的局限性

1.4 正交实验法因素与水平

因素(Factor)：在一项测试中，凡要考察的变量称之为因素（变量）

水平(Level)：在测试范围内，因素被考察的值为水平（变量取值）

1.5 正交表的构成

行数(Runs):正交表中行的个数，即实验次数

因素数(Factors):正交表中列的个数

水平数(Levels):任何单个因素能够取得的值的最大个数，正交表中包含的值为从0到数"水平数-1"或从1到“水平数”
正交表的表示形式：L行数（水平数^因素数）

1.6 正交表的正交性

在同一张正交表中，每个因素的每个水平出现的次数是完全相同的。由于在实验中每个因素的每个水平与其他因素的每个水平参与试验的几率是完全相同的，这就保证在各个水平中最大程度的排除了其他因素水平的干扰，因而能够最有效的进行比较，容易找到更好的试验条件

在同一张正交表中，任意两列（两个因素）的水平搭配（横向形成的数字对）是完全相同的。这样就保证了试验条件均衡地分散在因素水平的完全组合之中，因而具有很强的代表性，容易得到好的试验条件

1.7 正交实验法的使用场景

在某一个系统/玩法中的界面上存在很多控件、每个控件上有较多取值，测试时需要测试所有组合情况，但通常的组合情况的数量大于20种，并且不同的组合测试的基本是同一段的代码，这时为了选择最优的组合，能达到最大测试覆盖率（选取代表性）进行测试，则可以使用正交实验法

1.8 正交表设计测试用例步骤

1、有哪些因素（变量）

2、每个因素有哪几个水平（变量的取值）

3、选择一个合适的正交表

4、将变量的值映射到表中

5、把每一行的各因素水平的组合做为一个测试用例

6、补充可疑用例避免遗漏（没有在表中出现的）

需要注意的是，设计用例时主要有三种情况：

1、因素数(变量)、水平数(变量值)相符

2、因素数不同

3、水平数不同

1.9 如何选择正交表

1、考虑因素（变量）的个数，表中因素数≥3

2、考虑因素水平（变量的取值）的个数，表中至少有三个因素的水平数≥2

3、考虑正交表的行数，取行数最少的一个

二、实战演练

某游戏拥有社交系统，社交系统主要用于好友的添加、结拜金兰、寻找有缘情人的系统，社交系统中可以输入关键的信息（昵称、编号）进行玩家的精准查询，也可以通过玩家等级来查询等级相近的玩家，现有以下可供选择的内容：

1、玩家昵称

2、玩家编号

3、玩家等级

如果我们只考虑填写与不填写的情况，此时即可考虑使用正交实验法进行用例设计

统计：
三个因素：玩家昵称、玩家编号、玩家等级

每个因素两个水平：

（1）昵称：填写、不填写
（2）编号：填写、不填写
（3）等级：填写、不填写

变量映射：

（1）昵称：0 → 填写、1 → 不填写
（2）编号：0 → 填写、1 → 不填写
（3）等级：0 → 填写、1 → 不填写

测试用例如下所示：

1、填写昵称、填写编号、填写等级
2、填写昵称、不填写编号、不填写等级
3、不填写昵称、填写编号、不填写等级
4、不填写昵称、不填写编号、填写等级

根据异常情况和可能遗漏的内容点，进行用例补充：

5、不填写昵称、不填写编号、不填写等级

测试用例数量由 8 减少至 5

三、查找正交表

前面提到了，正交表已有各类N阶的正交表，使用时直接进行数据代入即可，方便、快捷，通过以下的网址地址即可进行查询

✔ Technical Support（support.sas.com）
✔ 网址地址：http://support.sas.com/techsup/technote/ts723_Designs.txt

✔ 查Dr. Genichi Taguchi设计的正交表
✔ 网址地址：https://www.york.ac.uk/depts/maths/tables/orthogonal.htm

好啦~以上就是本次文章分享的全部内容啦，你学会了吗？希望能给大家带来帮助哦！