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软件测试中的边界值分析与等价类划分

在软件测试中，边界值分析和等价类划分是两种常用的测试方法。

它们能够帮助测试人员有效地减少测试用例数量，并提高测试效率。

本文将介绍软件测试中的边界值分析和等价类划分的概念、原则和实

践方法，并结合几个具体的案例进行讲解。

一、边界值分析

边界值分析是一种测试方法，通过选择接近或在输入数据边界上的

测试用例，以检测系统在边界处是否能正常工作。它主要基于以下原

则：

1.边界处往往是出错的地方：在开发软件时，程序员可能会忽略或

错误地处理接近边界的情况。因此，边界处往往是出现错误的潜在区

域。

2.边界值通常会涉及不同的处理逻辑：在边界处，系统可能需要进

行不同的判断和处理。因此，通过测试边界值，可以验证系统是否正

确地处理了这些特殊情况。

3.边界值测试用例数量相对较少：相比于测试所有可能的值，测试

边界值的测试用例数量相对较少。因此，通过边界值分析可以有效地

减少测试工作量，提高测试效率。

在进行边界值分析时，可以根据输入的数据类型和范围选择相应的

边界值进行测试。例如，对于一个接受整数输入的函数，如果要测试

的范围是1到100，那么可以选择以下边界值进行测试：1、2、99、

100。

二、等价类划分

等价类划分是一种测试方法，通过将输入数据划分为等价类，选择

代表性的测试用例进行测试。它主要基于以下原则：

1.数据在同一等价类中具有相同的处理逻辑：在软件系统中，对于

同一等价类的数据，系统应该有相同的处理逻辑。因此，只需要选择

一个代表性的测试用例进行测试。

2.减少测试用例数量：等价类划分可以将数据划分为多个等价类，

从而减少测试用例的数量。通过选择代表性的测试用例进行测试，可

以覆盖所有等价类，减少测试工作量。

在进行等价类划分时，可以根据输入的数据特点和处理逻辑进行划

分。例如，对于一个接受年龄输入的函数，可以将年龄划分为以下等

价类：小于0、0到18、19到60、大于60。然后选择代表性的测试用

例进行测试，例如：-1、0、18、19、60、61。

三、边界值分析和等价类划分的实践方法

1.理解需求：在进行边界值分析和等价类划分前，首先需要深入理

解软件系统的需求。只有对需求充分了解，才能准确地选择边界值和

划分等价类。

2.选择边界值：根据需求和数据类型的特点，选择适当的边界值进

行测试。边界值应包括边界本身、边界前一个值、边界后一个值等。

3.划分等价类：根据需求和数据特点，将输入数据划分为合理的等

价类。每个等价类应包含具有相同处理逻辑的数据。

4.选择代表性测试用例：从每个等价类中选择一个代表性的测试用

例进行测试。代表性测试用例应能够覆盖该等价类的所有可能情况。

5.执行测试用例：根据选择的边界值和等价类，执行相应的测试用

例。记录测试结果并进行分析。

四、案例分析

为了更好地理解边界值分析和等价类划分的实际应用，我们以一个

简单的登录系统为例进行分析。

该登录系统要求用户输入用户名和密码，要求用户名长度在6到20

个字符之间，密码长度在8到16个字符之间。现在我们来进行边界值

分析和等价类划分。

根据边界值分析的原则，我们选择以下边界值进行测试：用户名：

6、7、20、21；密码：8、9、16、17。

根据等价类划分的原则，我们将用户名和密码的长度划分为以下等

价类：用户名：小于6、6到20、大于20；密码：小于8、8到16、大

于16。

根据选择的边界值和等价类，我们可以得到以下测试用例：

1.用户名为6个字符，密码为8个字符；

2.用户名为7个字符，密码为8个字符；

3.用户名为20个字符，密码为8个字符；

4.用户名为21个字符，密码为8个字符；

5.用户名为6个字符，密码为9个字符；

6.用户名为7个字符，密码为9个字符；

7.用户名为20个字符，密码为9个字符；

8.用户名为21个字符，密码为9个字符；

9.用户名为6个字符，密码为16个字符；

10.用户名为7个字符，密码为16个字符；

11.用户名为20个字符，密码为16个字符；

12.用户名为21个字符，密码为16个字符；

13.用户名