一、實驗目的

（1）掌握應用黑盒測試技術進行測試用例設計。

（2）掌握對測試用例進行優化設計方法。

二、實驗內容

日期問題

測試以下程序：該程序有三個輸入變量month、day、year（month、day和year均為整數值，并且滿足：1≤month≤12、1≤day≤31和1900≤year≤2050)，分別作為輸入日期的月份、日、年份，通過程序可以輸出該輸入日期在日歷上隔一天的日期。例如，輸入為2004 年11月30日，則該程序的輸出為2004年12月1日。

（1）劃分等價類，按照等價類劃分法設計測試用例；

（2）編寫nextDate函數；

（3）掌握Junit4的用法，使用Junit4測試nextDate函數。

JUnit4是JUnit框架有史以來的最大改進，其主要目標便是利用Java5的Annotation特性簡化測試用例的編寫。掌握Junit4定義的一些常見Annotations：

org.junit.Test org.junit.Beforeorg.junit.Afterorg.junit.BeforeClassorg.junit.AfterClassorg.junit.Ignoreorg.junit.runner.RunWithorg.junit.runners.Suite.SuiteClassesorg.junit.runners.Parameterized.Parameters三、實驗要求

（1）根據題目要求編寫測試用例；

（2）準備nextDate函數，使用Junit4測試執行測試；

（3）撰寫實驗報告。

四、實驗過程

（1）根據題目要求編寫測試用例

1）劃分等價類并編號

輸入數據 有效等價類 無效等價類 年 (1) 1900到2050內的閏年整數 (10) year<1900(2) 1900到2050內的平年整數 (11) year>2050(12) 其他輸入 月 (3) 1,3,5,7,8,10,12內的整數 (13) month<1(4) 4,6,9,11內的整數 (14) 12<month(5) 2 (15) 其他輸入 日 (6) 1~28 (16) day<1(7) 29 (17) year為閏年 month=2時，29<day(8) 30 (18) year為非閏年 month=2時，28<day(9) 31 (19) month=1,3,5,7,8,10,12時，31<day(20) month=4,6,9,11時，30<day(21) day>31(22) 其他輸入

2）為有效等價類設計測試用例

序號 測試數據 期望結果 覆蓋范圍 1 2016 2 29 下一天是2016年3月1日! (1)(5)(7) 2 2017 1 28 下一天是2017年1月29日! (2)(3)(6) 3 2017 1 31 下一天是2017年2月1日! (2)(3)(9) 4 2017 4 30 下一天是2017年5月1日! (2)(4)(8) 5 2017 12 31 下一天是2018年1月1日! (2)(3)(9)

3）為每一個無效等價類至少設計一個測試用例

序號 輸入數據 期望結果 覆蓋范圍 6 1899 3 1 年的值不在指定范圍之內 (10) 7 2051 3 1 年的值不在指定范圍之內 (11) 8 205% 3 1 無效的輸入日期！ (12) 9 1901 -1 1 月的值不在指定范圍之內 (13) 10 1901 13 1 月的值不在指定范圍之內 (14) 11 1901 1% 1 無效的輸入日期！ (15) 12 1901 1 -1 日的值不在指定范圍之內 (16) 13 2016 2 30 日的值不在指定范圍之內 (17) 14 2017 2 29 日的值不在指定范圍之內 (18) 15 2017 3 32 日的值不在指定范圍之內 (19) 16 2017 4 31 日的值不在指定范圍之內 (20) 17 2017 4 32 日的值不在指定范圍之內 (21) 18 2017 4 3% 無效的輸入日期！ (22)

（2）編寫nextDate函數，使用Junit4測試執行測試

被測代碼

package io.shentuzhigang.demo.blackbox;import java.util.regex.Pattern;/** * @author ShenTuZhiGang * @version 1.0.0 * @date 2021-05-06 15:43 */public class Date { private static final Pattern pattern = Pattern.compile('^[-+]?[d]*$'); public static String nextDate(String s_year, String s_month, String s_day) {//檢測是否存在無效字符if (!(isInteger(s_year) && isInteger(s_month) && isInteger(s_day))) { return '無效的輸入日期！';}//將字符串轉為intint year = Integer.parseInt(s_year);int month = Integer.parseInt(s_month);int day = Integer.parseInt((s_day));boolean flag = false;if (year < 1900 || year > 2050) { return ('年的值不在指定范圍之內');} else if (month > 12 || month < 1) { return ('月的值不在指定范圍之內');} else if (day > 31 || day < 1) { return ('日的值不在指定范圍之內');}switch (month) { case 1: case 3: case 5: case 7: case 8: case 10:if (day == 31) { day = 1; month = month + 1;} else { day = day + 1;}break; case 4: case 6: case 9: case 11:if (day == 30) { day = 1; month = month + 1;} else if (day == 31) { flag = true;} else { day = day + 1;}break; case 12:if (day == 31) { day = 1; month = 1; year = year + 1;} else { day = day + 1;}break; case 2: {if (((year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0)) { // 閏年 if (day == 29) {day = 1;month = 3; } else if (day < 29) {day = day + 1; } else {flag = true;// day超過29 }} else { //非閏年 if (day == 28) {day = 1;month = 3; } else if (day < 28) {day = day + 1; } else {flag = true; }} } break; default:}if (year > 2050) { return ('年的值不在指定范圍之內');} else if (flag) { return ('日的值不在指定范圍之內');} else { return ('下一天是' + year + '年' + month + '月' + day + '日！');} } /** * 判斷輸入字符串是否是整數型 * * @param str * @return */ public static boolean isInteger(String str) {return pattern.matcher(str).matches(); }}

測試代碼

package io.shentuzhigang.demo.blackbox;import org.junit.Assert;import org.junit.Test;import org.junit.runner.RunWith;import org.junit.runners.Parameterized;import org.junit.runners.Parameterized.Parameters;import java.util.Arrays;import java.util.Collection;/** * @author ShenTuZhiGang * @version 1.0.0 * @date 2021-05-06 15:43 */@RunWith(Parameterized.class)public class DateTests { private String input1; private String input2; private String input3; private String expected; @Parameters public static Collection<?> prepareData(){String [][] object = {// 有效等價類{'2016','2','29','下一天是2016年3月1日！'},{'2017','1','28','下一天是2017年1月29日！'},{'2017','1','31','下一天是2017年2月1日！'},{'2017','4','30','下一天是2017年5月1日！'},// 無效等價類{'1899','3','1','年的值不在指定范圍之內'},{'2051','3','1','年的值不在指定范圍之內'},{'205%','3','1','無效的輸入日期！'},{'1901','-1','1','月的值不在指定范圍之內'},{'1901','13','1','月的值不在指定范圍之內'},{'1901','1%','1','無效的輸入日期！'},{'1901','1','-1','日的值不在指定范圍之內'},{'2016','2','30','日的值不在指定范圍之內'},{'2017','2','29','日的值不在指定范圍之內'},{'2017','3','32','日的值不在指定范圍之內'},{'2017','4','31','日的值不在指定范圍之內'},{'2017','4','32','日的值不在指定范圍之內'},{'2017','4','3%','無效的輸入日期！'}};return Arrays.asList(object); } public DateTests(String input1,String input2,String input3,String expected){this.input1 = input1;this.input2 = input2;this.input3 = input3;this.expected = expected; } @Test public void testDate(){String result = Date.nextDate(input1,input2,input3);Assert.assertEquals(expected,result); }}

測試結果

五、缺陷分析

1.用例?發生故障的原因是程序先判斷day為29就變為3月1日，而不先判斷是否為閏年，于是用例?的輸出結果為2007-3-1而不是無效輸入日期。

2.用例?發生故障的原因是程序沒有先判斷接收的三個參數是否在指定范圍內，而是先根據month進行數據處理，再判斷處理后的參數是否在指定范圍內，用例?的參數因為month為3所以直接day+1由0變成1再判斷day在指定范圍內，所以用例?的輸出結果為1998-3-1而不是日的值不在指定范圍內。

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