Grenzwertanalyse und Äquivalenzpartitionierung
Thomas Hamilton
⚡ Intelligente Zusammenfassung
Äquivalenzpartitionierung und Grenzwertanalyse sind Black-Box-Testverfahren, die große Eingabebereiche in Äquivalenzklassen komprimieren und Partitionsgrenzen testen. Dadurch wird eine starke Fehlererkennung mit effizienter Abdeckung gültiger und ungültiger Eingaben ermöglicht.
Vollständige Tests sind aufgrund von Zeit- und kombinatorischen Beschränkungen selten durchführbar. Äquivalenzklassenbildung und Randwertanalyse lösen dieses Problem durch Gruppierung.ping ähnliche Eingaben und gezieltes Ausnutzen ihrer Grenzen für eine stärkere Abdeckung mit weniger Fällen.
Was ist Äquivalenzzerlegung?
Äquivalenzpartitionierung Die Äquivalenzklassenpartitionierung (auch ECP genannt) ist eine Black-Box-Technik, die Eingabedaten in Gruppen äquivalenter Werte unterteilt. Der Tester wählt pro Klasse einen Repräsentanten aus und geht davon aus, dass sich die Software für jedes Element gleich verhält.
- Teilt den Eingabebereich in gültige und ungültige Äquivalenzklassen auf.
- Gilt für alle Teststufen—Einheit, Integration, System und Akzeptanz.
Was ist Grenzwertanalyse?
Grenzwertanalyse (BVA)Die auch als Bereichsprüfung bezeichnete Methode validiert die Extremwerte jeder Äquivalenzklasse. Da sich Fehler an den Bereichsgrenzen häufen, zielt die BVA auf fünf Schlüsselpunkte ab:
- Mindestens
- Knapp über dem Minimum
- Ein Nominalwert
- Knapp unter dem Maximum
- Maximal
BVA ergänzt die Äquivalenzpartitionierung: Sobald Klassen definiert sind, weisen ihre Randwerte Abweichungen von eins und Randfehler auf.
Warum Äquivalenzzerlegung und Randwertanalyse anwenden?
Eine intelligente Testauswahl ist unerlässlich, wenn die Kombinationen zu umfangreich sind, um sie vollständig zu testen. Diese Techniken bieten drei Vorteile:
- Große Testfallmengen in überschaubare Abschnitte komprimieren.
- Es müssen klare Regeln für die Auswahl von Testdaten bereitgestellt werden, ohne die Effektivität zu beeinträchtigen.
- Geeignet für rechenintensive Anwendungen mit vielen numerischen Variablen.
Wie man eine Äquivalenzzerlegung durchführt (Beispiel)
- Betrachten Sie das untenstehende Textfeld „Pizza bestellen“.
- Die Mengen 1–10 sind gültig; es erscheint eine Erfolgsmeldung.
- Die Mengen 11–99 sind ungültig und lösen Folgendes aus: „Es können nur 10 Pizzen bestellt werden“.
Test-Bedingungen:
- Alle Zahlen über 10 sind ungültig.
- Jede Zahl unter 1 ist ungültig.
- Numbers 1–10 sind gültig.
- Jede dreistellige Zahl wie -100 ist ungültig.
Die Prüfung jedes einzelnen Wertes erzeugt über 100 Fälle. Die Äquivalenzklassenbildung gruppiert den Definitionsbereich in Klassen mit identischem Verhalten.
Diese Gruppen werden genannt ÄquivalenzklassenWähle pro Klasse einen Wert aus – wenn dieser Wert gültig ist, sind alle anderen gültig; wenn er ungültig ist, ist die gesamte Klasse ungültig.
Wie man eine Grenzwertanalyse durchführt (Beispiel)
Anhand desselben Pizza-Felds prüft BVA die Partitionsgrenzen anstelle der Nominalwerte. Die Tester werten 0, 1, 10 und 11 aus – und decken damit gültige und ungültige Grenzen ab.
Bei einer Eingabe, die Werte von 1 bis 10 akzeptiert, lauten die Grenzwerttestfälle wie folgt:
| Testszenario DescriptIon | Erwartetes Ergebnis |
|---|---|
| Grenzwert = 0 | Das System sollte NICHT akzeptieren |
| Grenzwert = 1 | Das System sollte akzeptieren |
| Grenzwert = 2 | Das System sollte akzeptieren |
| Grenzwert = 9 | Das System sollte akzeptieren |
| Grenzwert = 10 | Das System sollte akzeptieren |
| Grenzwert = 11 | Das System sollte NICHT akzeptieren |
Äquivalenzzerlegung vs. Randwertanalyse
Beide reduzieren das Testvolumen, unterscheiden sich aber in Fokus und Zeitrahmen.
| Aspekt | Äquivalenzpartitionierung | Grenzwertanalyse |
|---|---|---|
| Optik | Gruppen äquivalenter Eingaben | Kanten jeder Gruppe |
| Datenauswahl | Ein Wert pro Klasse | Minimum, nahezu Minimum, Nominalwert, nahezu Maximum, Maximum |
| am besten für | Reduzierung redundanter Fälle | Abfangen von Off-by-One-Fehlern |
| Order | zuerst angewendet | Als nächstes angewendet |
Beispiel: Passwortfeldvalidierung
Ein Passwortfeld, das 6 bis 10 Zeichen akzeptiert, bildet drei Partitionen – 0-5, 6-10 und 11-14 – mit jeweils gleichwertigen Ergebnissen.
| # | Testszenario | Erwartetes Ergebnis |
|---|---|---|
| 1 | Geben Sie 0 bis 5 Zeichen ein | Das System sollte nicht akzeptieren |
| 2 | Geben Sie 6 bis 10 Zeichen ein | Das System sollte akzeptieren |
| 3 | Geben Sie 11 bis 14 Zeichen ein | Das System sollte nicht akzeptieren |
Beste Praktiken für Äquivalenzpartitionierung und BVA
Befolgen Sie diese Vorgehensweisen, um eine hohe Testabdeckung bei gleichzeitiger Kontrolle der Testzahlen zu gewährleisten:
- Jede Domäne kartieren: Zuerst werden gültige, ungültige und Sonderfallpartitionen aufgelistet.
- Prüfen Sie beide Seiten jeder Grenze: Um Off-by-One-Fehler zu erkennen, sollten Sie Werte direkt innerhalb und außerhalb der Grenzen berücksichtigen.
- Techniken kombinieren: Kombinieren Sie dies mit Entscheidungstabellen oder Zustandsübergangstests für komplexe Logik.
- Sonderfälle automatisieren: Parametrisieren Sie die Randwerte, damit die Regressionsanalysen konsistent durchgeführt werden.
Wichtige Erkenntnisse
- Bei der Äquivalenzklassenbildung werden ähnliche Eingaben gruppiert; ein Wert pro Klasse genügt.
- Die Grenzwertanalyse validiert Partitionsgrenzen und gültige/ungültige Kanten.
- Beides sind Black-Box-Verfahren für numerische oder bereichsbasierte Felder.
- Durch die Kombination dieser Methoden wird der Testumfang reduziert, ohne die Qualität der Fehlererkennung zu beeinträchtigen.
Video zur Grenzwertanalyse und zum Testen der Äquivalenzpartitionierung
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