功能测试---正交实验法

首先我们先看一下案例

案例: PPT打印功能

PowerPoint软件打印功能描述如下：

打印范围分：全部、当前幻灯片、给定范围共三种情况；

打印内容分：幻灯片、讲义、备注页、大纲视图共四种方式；

打印颜色/灰度分: 颜色、灰度、黑白共三种设置；

效果分：幻灯片加框和幻灯片不加框两种方式。

需求分析：
输入项
打印范围
3个
打印内容
4个
颜色
3个
效果
2个
我们前面学习了三种方法：
等价类法
边界值法
判定表法
如果用判定表法, 首先要找条件桩
条件桩必须是逻辑值, 只有真假
所以这个功能也不适用于判定表

那么就需要用到正交试验法

正交试验设计法是研究与处理多因素实验的一种科学方法，是数理统计中的一个较大的分支。利用规格化的表格—正交表，科学地挑选试验条件，合理安排实验。主要优点是能在很多试验方案中挑选出代表性强的少数几个试验方案，并且通过这些试验方案的结果的分析，推断出最优方案，同时还可以作进一步的分析，得到比试验结果本身给出的还要多的有关各因素的信息。正交试验设计法最早由日本质量管理专家田口玄一提出，称为国际标准型正交试验法。他认为：“一个工程技术人员若不掌握正交试验设计法，只能算半个工程师”。工业企业特别是化工、纺织、医药、电子、机械行业，正交试验设计法的应用也取得相当的成就，中国数学家张里千教授发明了中国型正交试验设计法。

又想深入了解的可以去查询一下正交实验设计法，应用的场景非常之多

一、步骤

S1：从需求中提取因子（输入项）

例：ppt案例中的输入项有打印范围、打印内容、打印颜色、效果

S2：根据需求明确每个因子有几种状态（参数的取值）

例如：打印范围里面的状态有全部、当前、自定义

S3：画因子状态图

打印范围	打印内容	打印颜色	效果
全部	幻灯片	颜色	加框
当前幻灯片	讲义	灰度	不加框
给定范围	备注页	黑白
	大纲视图

S4：用符号代替文字，合并多余的因子，补全不足的因子；最后达成满足4因子三状态的因子状态表

4因子3状态的正交表（工作时需要几因子几状态可以在网上找到）

将文字代替成符号

A	B	C	D
A1	B1	C1	D1
A2	B2	C2	D2
A3	B3	C3
	B4

合并多余的因子，补全不足的因子

A	B	C	D
A1	B1	C1	D1
A2	B2	C2	D2
A3	B34（合并）	C3	~D（补全）

满足3因子4状态

S5：把因子状态表，带入到正交实验法

	A	B	C	D
1	A1	B1	C1	D1
2	A1	B2	C2	D2
3	A1	B34	C3	~D
4	A2	B1	C2	~D
5	A2	B2	C3	D1
6	A2	B34	C1	D2
7	A3	B1	C3	D2
8	A3	B2	C1	~D
9	A3	B34	C2	D1

带入到正交实验表

S6：如果一个单元格中存在有多个状态，那么需要拆分

例如：B34 另复制一行，其他单元格数值一样，将B34拆分成 B3、B4到两行单元格 B34中分别输入 ~D分别替换成D1、D2

	A	B	C	D
1	A1	B1	C1	D1
2	A1	B2	C2	D2
3	A1	B3	C3	~D1
4	A1	B4	C3	~D2
5	A2	B1	C2	~D1
6	A2	B2	C3	D1
7	A2	B3	C1	D2
8	A2	B4	C1	D2
9	A3	B1	C3	D2
10	A3	B2	C1	~D2
11	A3	B3	C2	D1
12	A3	B4	C2	D1

S7：把正交试验法中的符号，替换成文字

	打印范围	打印内容	打印颜色	效果
1	全部	幻灯片	颜色	加框
2	全部	讲义	灰度	不加框
3	全部	备注页	黑白	~加框
4	全部	大纲视图	黑白	~不加框
5	当前幻灯片	幻灯片	灰度	~加框
6	当前幻灯片	讲义	黑白	加框
7	当前幻灯片	备注页	颜色	不加框
8	当前幻灯片	大纲视图	颜色	不加框
9	给定范围	幻灯片	黑白	不加框
10	给定范围	讲义	颜色	~不加框
11	给定范围	备注页	灰度	加框
12	给定范围	大纲视图	灰度	加框

S8：每一行都对应一条测试用例

二、意义

正交试验法, 是从全组合中,挑选出适量的, 有代表性的组合, 依据伽罗瓦理论导出的"正交表", 合理的安排试验的一种科学的试验设计方法

三、缺点

正交表中包含的组合不一定是用户常用的，或者用户常用的组合并未包含在正交表中。

比如
IE + Win10这种组合, 几乎没有用户使用
win10默认的浏览器是Edge, 几乎没有人会把Edge卸载,安装IE
win7 + Edge这种组合, 也很少有人使用
Win7 + Safari这种组合, 也比较少见, 因为Safari是苹果电脑默认浏览器, 很少有人在win7上安装Safari使用
比如
win10 + 360浏览器 + 中国市场, 这种组合可能比较常见,但是正交表中可能未包含
所以
就需要在使用正交试验法的时候，注意选出来组合的实际意义，删除无效的组合，补充漏掉的常见的组合。

四、适用范围
每个因子是否有多种状态
如果每个因子都只有两种状态
适合用判定表法
如果每个因子都有多种状态
适合用正交试验法
从代码角度考虑, 是否存在多分支路径的组合(了解)
想想一下PPT打印的代码, 是否存在多分支, 多条件的情况
打印范围如果选择全部, 代码要循环执行, 遍历每一张PPT
如果选择当前页,打印部分的代码只需要执行一次
如果内容选择注释, 那么只打印注释部分
如果内容选择幻灯片, 那么就会只打印幻灯片
打印注释的代码和打印幻灯片的代码肯定是不同的
所以这里适合采用正交试验法
只需要考虑, 不同的测试用例, 是否会执行不同的代码
如果执行不同的代码,那么用正交试验法
如果执行相同的代码,那么用等价类边界值法
工作中如果不确定该功能是否存在大量的if语句,或者switch语句, 那么可以问开发

五、正交实验法和判定表法的区别

判定表的取值只能是逻辑的真假值

而正交试验法的因子状态是多个

1、正交实验法是两两组合，可以通过两两组合来减少和优化测试用例

2、而判定表法是逻辑取值的全组合

当输入项较多时，用判定法设计的测试用例的数量会几何倍数上升

例：如果一个功能有十个输入项，那么就是1024条测试用例了

所以输入项较多时，不适合判定表法