摘要：黑盒测试：指的是把被测的软件看作是一个黑盒子，我们不去关心盒子里面的结构是什么样子的，只关心软件的输入数据和输出结果。

软件测试分类及知识点汇总

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​黑盒测试和白盒测试是软件测试领域中最基础的两个概念

黑盒测试：指的是把被测的软件看作是一个黑盒子，我们不去关心盒子里面的结构是什么样子的，只关心软件的输入数据和输出结果。

白盒测试：指的是把盒子盖打开，去研究里面的源代码和程序结构。

静态测试和动态测试这两个概念

静态测试是指不实际运行被测软件，而只是静态地检查程序代码、界面或文档中可能存在的错误的过程。从静态测试的概念中我们可以知道，其包括对代码测试、界面测试和文档测试3个方面：

·对于代码测试，主要测试代码是否符合相应的标准和规范。

·对于界面测试，主要测试软件的实际界面与需求中的说明是否相符。

·对于文档测试，主要测试用户手册和需求说明是否真正符合用户的实际需求。

动态测试是指实际运行被测程序，输入相应的测试数据，检查实际输出结果和预期结果是否相符的过程，所以我们判断一个测试属于动态测试还是静态测试，唯一的标准就是看是否运行程序。

·黑盒测试有可能是动态测试(运行程序，只看输入和输出)，也有可能是静态测试(不运行程序，只是查看界面)。

·白盒测试有可能是动态测试(运行程序，并分析代码结构），也有可能是静态测试(不运行程序，只是静态查看代码）。

·动态测试有可能是黑盒测试(运行程序，只看输人和输出），也有可能是白盒测试(运行程序，并分析代码结构）。

·静态测试有可能是黑盒测试(不运行程序，只是查看界面)，也有可能是白盒测试（不运行程序，只是静态查看代码）。

单元测试、集成测试、系统测试和验收测试也是软件测试中基本且重要的概面

单元测试（Unit Testing）是一种软件测试方法，用于验证软件中的最小可测试单元——通常是函数、方法或类——是否按预期工作。单元测试的主要目的是确保每个独立的部分（即“单元”）在各种情况下都能正确执行其功能。

单元测试的特点：

1. 自动化：单元测试通常是自动化的，可以通过测试框架（如JUnit、NUnit、pytest等）来编写和执行。

2. 隔离性：单元测试通常会隔离被测试的代码，避免依赖外部系统（如数据库、文件系统、网络等）。这可以通过模拟（Mocking）或存根（Stubbing）来实现。

3. 快速执行：由于单元测试只关注小部分代码，因此它们通常执行速度很快。

4. 频繁运行：单元测试可以在开发过程中频繁运行，甚至在每次代码更改后运行，以确保新代码不会破坏现有功能。

单元测试的好处：

1. 提高代码质量：通过编写单元测试，开发者可以更早地发现代码中的错误，从而提高代码的可靠性和可维护性。

2. 便于重构：有了单元测试，开发者可以在重构代码时更有信心，因为测试可以验证重构后的代码是否仍然按预期工作。

3. 文档化：单元测试可以作为代码的“活文档”，展示代码的预期行为和使用方式。

4. 减少回归错误：单元测试可以帮助检测代码更改时引入的新错误，从而减少回归错误的发生。

单元测试的步骤：

1. 定义测试用例：确定需要测试的代码单元，并为其编写测试用例。

2. 编写测试代码：使用测试框架编写测试代码，通常包括测试数据、预期结果和实际结果的比较。

3. 执行测试：运行测试代码，检查是否通过。

4. 分析结果：如果测试失败，分析原因并修复代码。

示例（Python + pytest）：

```python

被测试的函数

def add(a, b):

return a + b

单元测试

def test_add:

assert add(2, 3) == 5 预期结果是5

assert add(-1, 1) == 0 预期结果是0

assert add(0, 0) == 0 预期结果是0

```

什么时候进行单元测试？

通常在程序员编码之后，代码已经通过编译后进行单元测试，而且在前期就应该做一些准备工作，比如撰写单元测试计划、编写单元测试用例等。千万不要等到项目后期再进行单元测试，那样就失去检查代码、预防缺陷的意义了。

集成测试

什么是集成测试

集成测试是单元测试的下一个阶段，是指将通过测试的单元模块组装成系统或子系统，再进行测试，重点测试不同模块的接口部分。

集成测试就是用来检查各个单元模块结合到一起能否协同配合，正常运行。在国内的软件公司里面，集成测试的概念相对比较模糊，往往把集成测试也归到单元测试的范畴。

什么时候进行集成测试？

理论上，集成测试在单元测试之后进行，但实际上，我们不可能等到所有的单元模块都测试完成后再进行集成测试，那样效率太低，所以往往是单元和集成同步进行：在单元测试中先测试几个函数的自身功能，然后再集成测试一下这几个函数的接口（即参数传递)。

功能测试

是黑盒测试的一方面，它检查实际软件的功能是否符合用户的需求。功能测试是最主要的测试，性能测试更加重要，因为软件的性能比较差或许用户还能够忍耐，可如果软件实现的根本不是用户所需要的功能，则用户就没有心情再使用下去了。

功能测试又可以细分为很多种：逻辑功能测试、界面测试、易用性测试、安装测试、兼容性测试等。当然不同的书籍里面还有一些其他的测试名词，比如恢复测试、裸机测试、确认测试、接口测试、数据库测试、安全测试、配置测试，这些测试名词相对来说不太主流。

逻辑功能测试、界面测试、易用性测试、安装测试、兼容性测试

逻辑功能测试：现在要测试计算器的逻辑功能，我们需要编写一系列的测试用例来测试计算器的加、减、乘、除、取余数、求平方根、求倒数等运算， 来测试“计算器”的逻辑功能。

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计算机功能的试用例

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界面测试

界面测试虽然没有逻辑功能测试重要，但是也不容忽视，因为现在用户的可选择余地越来越大，对软件的要求也越来越高，一个美观得体的界面无疑会使你的软件在众多同类软件中脱颖而出。微软公司的Windows XP的漂亮界面，QQ的个性化皮肤，都是实际的例子。界面测试的内容有很多项，以单机版的Windows程序为例。

对于单机 Windows 版的程序，界面测试（UI Testing）主要关注用户界面的设计、布局、交互和功能是否符合预期。以下是针对单机 Windows 程序的界面测试项，涵盖了常见的测试内容：

1. 界面布局测试

窗口大小和位置：

检查窗口是否在屏幕上正确显示。

测试窗口的最大化、最小化和还原功能。

控件布局：

检查按钮、文本框、下拉菜单、复选框等控件是否按设计规范排列。

验证控件的对齐方式（如左对齐、右对齐、居中等）。

界面元素大小：

检查控件的大小是否合适，是否在不同分辨率下显示正常。

界面元素间距：

检查控件之间的间距是否符合设计要求。

2. 界面元素测试

按钮：

检查按钮的文本、图标和大小是否正确。

测试按钮的点击、悬停和禁用状态。

文本框：

检查文本框的默认值、占位符和输入限制（如最大字符数）。

测试文本框的输入、粘贴和清空功能。

下拉菜单：

检查下拉菜单的选项是否正确显示。

测试下拉菜单的选择和滚动功能。

复选框和单选按钮：

检查复选框和单选按钮的状态（选中、未选中）。

测试点击操作是否正常。

标签和提示信息：

检查标签的文本是否正确。

测试提示信息的显示和隐藏。

3. 交互功能测试

鼠标操作：

测试鼠标点击、双击、右键点击、拖拽等操作是否正常。

键盘操作：

测试键盘快捷键（如 Ctrl+C、Ctrl+V）是否有效。

测试 Tab 键切换焦点是否按预期顺序进行。

焦点管理：

检查控件的焦点是否正确切换。

测试在不同控件之间的焦点移动是否流畅。

弹出窗口：

测试弹出窗口的显示和关闭功能。

检查弹出窗口的位置和大小是否合适。

4. 视觉设计测试

颜色和字体：

检查界面元素的颜色和字体是否符合设计规范。

测试在不同主题或高对比度模式下的显示效果。

图标和图片：

检查图标和图片是否正确显示。

测试图标的分辨率和清晰度。

动画和过渡效果：

检查界面动画和过渡效果是否流畅。

测试动画的触发条件和持续时间。

5. 多语言和本地化测试

语言切换：

测试界面在不同语言环境下的显示效果。

检查文本是否被截断或溢出。

本地化支持：

测试日期、时间、货币等本地化格式是否正确。

6. 兼容性测试

分辨率兼容性：

测试程序在不同分辨率（如 1024x768、1920x1080）下的显示效果。

检查界面元素是否在不同分辨率下正确缩放。

操作系统兼容性：

测试程序在不同版本的 Windows（如 Windows 10、Windows 11）下的表现。

检查是否支持不同版本的 Windows 主题（如经典主题、现代主题）。

7. 错误处理测试

错误提示：

测试程序在出现错误时是否显示正确的提示信息。

检查错误提示的位置、颜色和文本是否符合设计规范。

崩溃恢复：

测试程序在崩溃后是否能正确恢复界面状态。

8. 性能测试

界面响应速度：

测试界面在加载、切换和操作时的响应速度。

检查是否存在卡顿或延迟现象。

资源占用：

测试程序在运行时对 CPU、内存和磁盘的占用情况。

9. 用户帮助和文档测试

帮助菜单：

测试帮助菜单是否能正确打开帮助文档。

检查帮助文档的内容是否与界面功能一致。

工具提示：

测试鼠标悬停在控件上时是否显示工具提示。

检查工具提示的文本和显示位置。

10. 其他测试项

启动和关闭：

测试程序的启动和关闭是否正常。

检查启动时的初始界面和关闭时的保存状态。

多窗口管理：

测试多个窗口的打开、切换和关闭功能。

检查窗口的层级关系和焦点管理。

如菜单测试用例

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易用性测试

易用性测试是指从软件使用的合理性和方便性等角度对软件系统进行检查，来发现软件中不方便用户使用的地方。

其实生活中有很多易用性的例子可供我们借鉴，比如水龙头有红色和蓝色标记，红色表示热水，蓝色表示冷水；超市里面有各种购物用的小推车这些都属于方便用户的例子。

易用性试用例

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安装测试

安装测试是指广义上的，包括安装和卸载。安装是用户使用软件的第一步，也是用户对软件的第一印象。大家设想一下，如果一个软件装都装不上或是安装的过程中漏洞百出的话，会是什么后果。

编写软件的安装、卸载测试用例。

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兼容性测试

用于验证软件在不同环境下的兼容性。其目标是确保软件能够在各种操作系统、浏览器、设备、硬件配置和其他外部条件下正常运行。兼容性测试可以帮助开发团队发现和解决软件在不同环境中的问题，从而提高软件的稳定性和可靠性。

兼容性测试的特点

1. 多环境测试：

验证软件在不同操作系统、浏览器、设备和硬件配置下的表现。

2. 跨平台测试：

确保软件在不同平台（如Windows、macOS、Linux、Android、iOS）上都能正常运行。

3. 兼容性问题定位：

发现软件在特定环境下可能出现的功能异常、性能问题或界面显示问题。

4. 用户环境模拟：

模拟用户的实际使用环境，确保软件在真实场景中能够正常工作。

兼容性测试的类型

1. 操作系统兼容性测试

验证软件在不同操作系统（如Windows 10、Windows 11、macOS、Linux）下的兼容性。

检查软件的功能、性能和界面是否正常。

2. 浏览器兼容性测试

验证Web应用在不同浏览器（如Chrome、Firefox、Edge、Safari）下的兼容性。

检查页面的布局、功能和交互是否正常。

3. 设备兼容性测试

验证软件在不同设备（如PC、手机、平板）上的兼容性。

检查软件在不同屏幕尺寸和分辨率下的显示效果。

4. 硬件兼容性测试

验证软件在不同硬件配置（如CPU、内存、显卡）下的兼容性。

检查软件的性能和稳定性是否正常。

5. 数据库兼容性测试

验证软件在不同数据库（如MySQL、PostgreSQL、SQL Server）下的兼容性。

检查数据存储和查询功能是否正常。

6. 文件格式兼容性测试

验证软件对不同文件格式（如PDF、DOCX、XLSX）的支持情况。

检查文件的打开、编辑和保存功能是否正常。

兼容性测试的步骤

1. 确定测试环境

列出需要测试的操作系统、浏览器、设备和硬件配置。

准备测试所需的虚拟机、模拟器或物理设备。

2. 设计测试用例

设计覆盖软件核心功能的测试用例。

确保测试用例能够验证软件在不同环境下的表现。

3. 执行测试

在不同的测试环境中执行测试用例。

记录测试结果，包括通过、失败或错误。

4. 分析结果

检查测试结果是否符合预期。

5. 回归测试

在修复缺陷后，重新执行相关测试用例，确保问题已解决且未引入新的问题。

兼容性测试的工具

1. 操作系统兼容性测试工具

VirtualBox：用于创建虚拟机，测试不同操作系统下的软件。

VMware：提供虚拟化环境，支持多种操作系统。

2. 浏览器兼容性测试工具

BrowserStack：提供跨浏览器和跨设备的测试环境。

LambdaTest：支持在云端测试Web应用的兼容性。

Sauce Labs：提供浏览器和设备兼容性测试服务。

3. 设备兼容性测试工具

Appium：用于移动应用的跨平台测试。

Genymotion：提供Android设备的虚拟化测试环境。

Xcode Simulator：用于iOS应用的设备兼容性测试。

4. 硬件兼容性测试工具

PerfTest：用于测试软件在不同硬件配置下的性能。

LoadRunner：支持硬件兼容性和性能测试。

5. 数据库兼容性测试工具

DbFit：用于数据库的自动化测试。

SQL Server Management Studio：用于SQL Server的兼容性测试。

兼容性测试试用例 举例

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性能测试

一种软件测试方法，用于评估系统在不同负载条件下的性能表现。其目标是确保软件在实际使用中能够满足性能要求，包括响应时间、吞吐量、资源利用率和稳定性等方面。性能测试可以帮助开发团队发现和解决性能瓶颈，从而提高软件的可靠性和用户体验。

性能测试的特点

1. 负载测试：

验证系统在不同负载条件下的性能表现。

2. 压力测试：

测试系统在高负载或极限条件下的稳定性和可靠性。

3. 容量测试：

评估系统在达到最大容量时的性能表现。

4. 稳定性测试：

验证系统在长时间运行下的稳定性和资源利用率。

5. 基准测试：

建立系统的性能基准，用于后续性能对比和优化。

性能测试的类型

1. 负载测试（Load Testing）

模拟正常或预期的用户负载，验证系统在正常条件下的性能。

目标：确保系统在预期负载下能够正常运行。

2. 压力测试（Stress Testing）

逐步增加负载，测试系统在高负载或极限条件下的表现。

目标：发现系统的性能瓶颈和极限。

3. 容量测试（Capacity Testing）

测试系统在达到最大容量时的性能表现。

目标：确定系统的最大用户数、事务处理能力等。

4. 稳定性测试（Endurance Testing）

测试系统在长时间运行下的稳定性和资源利用率。

目标：验证系统在持续负载下的表现。

5. 峰值测试（Spike Testing）

测试系统在短时间内突然增加大量负载时的表现。

目标：验证系统在突发流量下的响应能力。

6. 基准测试（Benchmark Testing）

建立系统的性能基准，用于后续性能对比和优化。

目标：提供性能优化的参考数据。

性能测试的步骤

1. 确定测试目标

明确性能测试的目标，例如：

验证系统的响应时间是否符合要求。

测试系统的最大并发用户数。

评估系统的资源利用率。

2. 设计测试场景

设计模拟实际使用场景的测试场景，例如：

模拟用户登录、浏览和下单的操作。

模拟高并发访问的场景。

3. 准备测试环境

搭建与生产环境相似的测试环境，包括硬件、软件和网络配置。

确保测试环境与生产环境的一致性。

4. 选择性能测试工具

选择适合的性能测试工具，例如：

JMeter：用于Web应用的性能测试。

LoadRunner：支持多种协议的性能测试。

Gatling：用于高并发的性能测试。

5. 执行测试

在测试环境中执行性能测试，记录系统的响应时间、吞吐量和资源利用率。

逐步增加负载，观察系统的性能表现。

6. 分析结果

分析测试结果，识别性能瓶颈和问题。

重点关注响应时间、吞吐量和资源利用率的变化。

性能测试的指标

1. 响应时间（Response Time）：

系统从接收到请求到返回结果所需的时间。

2. 吞吐量（Throughput）：

系统在单位时间内处理的事务数或请求数。

3. 并发用户数（Concurrent Users）：

系统同时支持的最大用户数。

4. 资源利用率（Resource Utilization）：

系统在运行过程中对CPU、内存、磁盘和网络等资源的占用情况。

5. 错误率（Error Rate）：

系统在处理请求时出现的错误比例。

6. 最大负载（Maximum Load）：

系统能够承受的最大负载。

性能测试的工具

1. Web应用性能测试工具

Apache JMeter：用于Web应用的负载和性能测试。

Gatling：用于高并发的性能测试。

LoadRunner：支持多种协议的性能测试。

2. 数据库性能测试工具

Sysbench：用于数据库的性能测试。

pgbench：用于PostgreSQL数据库的性能测试。

3. 网络性能测试工具

Ping：用于测试网络延迟。

iperf：用于测试网络带宽。

4. 服务器性能监控工具

Prometheus：用于实时监控服务器性能。

Grafana：用于可视化性能数据。

性能测试的示例

示例：Web应用的负载测试

测试目标：

验证Web应用在不同负载条件下的性能表现。

测试场景：

模拟用户登录、浏览商品和下单的操作。

测试环境：

服务器：4核CPU、8GB内存

数据库：MySQL

网络：100Mbps

测试工具：

Apache JMeter

测试步骤：

1. 准备测试数据：

创建用户数据和商品数据。

2. 设计测试脚本：

编写JMeter脚本，模拟用户登录、浏览和下单的操作。

3. 执行测试：

逐步增加并发用户数，记录系统的响应时间和吞吐量。

4. 分析结果：

识别系统的性能瓶颈，例如数据库查询慢或服务器资源不足。

测试结果：

- 并发用户数：100：响应时间 200ms，吞吐量 500 TPS

- 并发用户数：500：响应时间 500ms，吞吐量 300 TPS

- 并发用户数：1000：响应时间 1000ms，吞吐量 100 TPS

改进建议：

- 优化数据库查询，提高查询效率。

- 增加服务器资源，提升系统处理能力。

回归测试：是指对软件的新的版本测试时，重复执行上一个版本测试时的用例。一种验证软件在修改或更新后是否仍然能够正常工作的测试方法。其目标是确保新代码或修复不会破坏现有功能，保持软件的稳定性和可靠性。

回归测试可以在任何测试阶段进行(单元测试、集成测试、系统测试、验收测试等），既有黑盒测试的回归，也有白盒测试的回归。

冒烟测试：是指在对一个新版本进行系统大规模的测试之前，先验证一下软件的基本功能是否实现，是否具备可测性。直到主板冒烟

随机测试：是指测试中所有的输入数据都是随机生成的，其目的是模拟用户的真实操作，并发现一些边缘性的错误。

总结：

不同测试类之间的关系

测试类型

作用

与其他测试类型的关系

单元测试

验证单个代码单元的正确性

集成测试的前提

集成测试

验证模块间的交互和集成

依赖单元测试，系统测试的前提

系统测试

验证整个系统的功能和非功能需求

依赖集成测试，验收测试的前提

验收测试

验证系统是否满足用户需求

依赖系统测试，最终验证

回归测试

确保代码修改不会破坏现有功能

贯穿整个测试流程

冒烟测试

快速验证软件的核心功能

前置测试，支持回归测试

随机测试

发现未预料到的问题

补充测试，依赖测试人员的经验

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作业

来源：镇上宝塔