CN104123227A - 一种自动生成测试用例的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动生成测试用例的方法，包括：建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成；所述测试用例管理平台包括控制层、业务逻辑层和数据访问层；获取用户输入的操作指令；根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型；根据所述测试参数和所述数据类型在所述测试用例管理平台上构造测试数据；通过所述数据访问层调用所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述用例模板将所述测试数据按照用例设计方法自动渲染以生成测试用例。本发明提供的自动生成测试用例的方法具有自动化程度高、测试用例更全面、规范、准确合理的优点，极大地提高了测试用例的生成效率和质量。

Description

一种自动生成测试用例的方法

技术领域

本发明涉及软件测试技术领域，尤其涉及一种自动生成测试用例的方法。

背景技术

我国智能电网进入全面建设阶段，基建变电站按智能变电站标准建设。随着智能变电站在全国范围内的推广，如何更加高效、准确地实现对数字化保护装置保护逻辑的测试，越来越受到重视。由于被测软件或***越来越复杂，为保证测试质量，通常需要设计和编写大量的测试用例。测试用例的编写占据了整个测试工作量中很大的比重，决定着对整个***的测试效率与质量。

目前的测试用例设计技能要求门槛较高，需要专业设计人员具有较高的技术水平和丰富的工作经验，才能设计出符合要求的测试用例，满足测试的覆盖度，因此测试用例的质量对人的依赖性非常高，测试用例质量因不同的人编写而各有高低。而经过长期的实践证明，被测***内的各个功能模块之间，或者被测***与被测***之间，往往因为功能相似、测试用例设计方法相似和测试用例结构相似，而出现了大量的非常相似的测试用例，因此相当大部分的测试用例属于重复编写，为自动化设计和生成测试用例提供了可能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种自动生成测试用例的方法，提高测试用例设计和编写的效率，提高测试用例的设计质量。

为解决以上技术问题，本发明实施例提供一种自动生成测试用例的方法，包括：

建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成；所述测试用例管理平台包括控制层、业务逻辑层和数据访问层；

获取用户输入的操作指令；

所述控制层通过发出控制代码监测页面跳转逻辑关系，收集用户请求数据，转发用户请求，以及根据用户的操作指令控制所述测试用例管理平台跳转至指定的显示页面；

所述业务逻辑层根据所述控制层所监测得到的页面跳转逻辑关系，将用户的操作指令转化为业务逻辑；

所述数据访问层包括测试用例数据库和测试用例模板库，根据所述业务逻辑与所述测试用例数据库进行数据传输与存储，并将控制数据传输与存储的访问控制命令进行独立封装；

根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型；根据所述测试参数和所述数据类型在所述测试用例管理平台上构造测试数据；

通过所述数据访问层调用所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述用例模板将所述测试数据按照用例设计方法自动渲染以生成测试用例。

在一种可实现方式中，所述用例设计方法为等价类划分法。

在又一种可实现方式中，所述用例设计方法为边界值分析法。

在又一种可实现方式中，所述用例设计方法为正交试验设计法。

进一步地，所述测试用例管理平台还包括测试数据生成工具；

通过所述测试数据生成工具对测试数据的数据类型进行定义与修改，并根据用户的操作指令录入、修改或删除测试数据。

进一步地，所述的自动生成测试用例的方法，还包括：通过所述测试数据生成工具建立数据组，对所述数据组的用例设计方法以及关联状态进行设置。

再进一步地，所述的自动生成测试用例的方法，还包括：建立关键字与测试用例功能点的关联关系，形成功能点列表文件；

将所述功能点列表文件导入所述测试用例管理平台，根据用户所输入的关键字选中所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。

优选地，所述测试用例管理平台设有多种用户权限；

在所述测试用例管理平台上导入所述功能点列表文件之前，判断当前操作用户是否具备基于关键字的用例设计权限；若当前用户为具备基于关键字的用例设计权限的用户，则在根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。

本发明提供的自动生成测试用例的方法，通过建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成，并将测试用例管理平台划分为控制层、业务逻辑层和数据访问层，通过控制层监测页面跳转逻辑关系，收集用户请求数据，转发用户请求，以及根据用户的操作指令控制所述测试用例管理平台跳转至指定的显示页面，通过业务逻辑层将用户的操作指令转化为业务逻辑；通过数据访问层根据所述业务逻辑与测试用例数据库进行数据传输与存储，并将控制数据传输与存储的访问控制命令进行独立封装；因而本发明可以根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型，在所述测试用例管理平台上构造测试数据，将该测试数据自动生成为所需要的测试用例。本发明克服了传统的通过手工进行的测试用例所存在的编写效率低下和质量难以得到保障的缺陷，采用自动化生成技术，提高测试用例的生成效率和质量。

附图说明

图1是本发明提供的自动生成测试用例的方法的一个实施例的步骤流程图。

图2是本发明提供的测试用例管理平台的一种数据架构图。

图3是本发明提供的在所述测试用例列表界面中添加测试用例的步骤流程图。

图4是本发明提供的根据功能点列表文件生成测试用例的一种可实现方式的步骤流程图。

图5是本发明提供的基于因果图用例设计法生成测试用例的步骤流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见图1，是本发明提供的自动生成测试用例的方法的一个实施例的步骤流程图。

本实施例提供的自动生成测试用例的方法主要包括以下步骤：

步骤S101：建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成。所述测试用例管理平台包括控制层、业务逻辑层和数据访问层。在本实施例中，具体实施时，采用总线型架构对该测试用例管理平台进行设计，可以消除不同应用之间的技术差异，让不同的应用服务器协调运作，实现了不同服务之间的通信与整合。从功能上看，ESB(Enterprise Service Bus，企业服务总线)提供了事件驱动和文档导向的处理模式，以及分布式的运行管理机制，支持基于内容的路由和过滤，具备了复杂数据的传输能力，并可以提供一系列的标准接口，提供其它***使用。

步骤S102：获取用户输入的操作指令。

步骤S103：所述控制层通过发出控制代码监测页面跳转逻辑关系，收集用户请求数据，转发用户请求，以及根据用户的操作指令控制所述测试用例管理平台跳转至指定的显示页面(Java Server Pages，简称JSP)。控制层(Command)可以包括服务接口层、展现层、身份认证授权管理模块、安全控制日志管理模块和ESB(Enterprise Service Bus，企业服务总线)服务总线等，以连接和控制整个测试用例管理平台的信号，控制测试用例管理平台的工作状态。此外，展现层还通过连接客户端上的各种浏览器(Internet Explorer)与用户进行数据通信。

步骤S104：所述业务逻辑层(Service)根据所述控制层所监测得到的页面跳转逻辑关系，将用户的操作指令转化为业务逻辑。Service层主要关注于页面逻辑，客户的需求转化为实际的业务逻辑就由Service层来实现，其中权限事务日志等不是纯业务的逻辑交由AOP(Aspect Oriented Programming，面向切面编程)的专门程序处理，使开发人员关注点聚焦而不会被繁琐的其它事情所影响效率。

步骤S105：所述数据访问层包括测试用例数据库和测试用例模板库，根据所述业务逻辑与所述测试用例数据库进行数据传输与存储，并将控制数据传输与存储的访问控制命令进行独立封装。具体地，数据访问层(Data Access Object，简称DAO)主要生成业务逻辑中需要与数据库之间进行交互的控制代码，例如，本实施例对SQL(Structured Query Language，结构化查询语言)程序语句、数据存储过程等相应的数据库进行数据存取的部分控制代码的封装，将数据访问层抽离独立出来可以实现更好的移植性。

步骤S106：根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型；根据所述测试参数和所述数据类型在所述测试用例管理平台上构造测试数据。

步骤S107：通过所述数据访问层调用所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述用例模板将所述测试数据按照用例设计方法自动渲染以生成测试用例。

在本实施例中，业务逻辑层主要用于做一些有效性验证的工作，以更好的保证程序运行的健壮性。如完成数据添加、修改和查询业务等；不允许指定的文本框中输入空字符串，数据格式是否正确以及数据类型验证；用户权限的合法性判断等；通过以上的诸多判断以决定是否将操作继续向后传递，尽量保证程序的正常运行。数据访问层的主要功能是负责数据库的访问，用于实现对数据表的Select(查询)，Insert(***)，Update(更新)，Delete(删除)等操作。如果要加入ORM(Object-Relational Mapping，对象关系映射)的元素，那么就会包括对象和数据表之间的mapping(映射)，以及对象实体的持久化。数据访问层，简单的说，就是通过数据访问层对数据库进行的SQL语句等操作。

参看图2，是本发明提供的测试用例管理平台的一种数据架构图。具体地，需要先建立测试用例模板库201，用于生成测试用例的模板；优选地，所述测试用例管理平台还包括测试数据生成工具202；通过所述测试数据生成工具对测试数据的数据类型进行定义与修改，并根据用户的操作指令录入、修改或删除测试数据，因此可根据用户预设的规则自动生成测试数据；此外，需要预先设置测试用例生成规则模块203，即用户需要根据测试场合的需要，采用相应的用例设计方法，例如等价类划分法。在完成了以上三部分的准备后，汇总三者的作用可以批量自动生成测试用例，如图2中的测试用例1，测试用例2，……，测试用例N。所有的测试用例最后汇总到测试用例管理平台204中的测试用例管理端，从而实现对测试用例及用例数据的统一管理与调度。

本实施例通过测试数据生成工具202产生的测试数据可以应用在测试管理平台204上，经过调用测试用例模板库201中的测试用例模板，根据模块203选择相应的测试用例设计方法，将测试数据自动化批量生成为多个测试用例，以满足软件测试的需求。进一步地，本实施例可以通过所述测试数据生成工具建立数据组，对所述数据组的用例设计方法以及关联状态进行设置。

在一种可实现的方式中，所述用例设计方法为等价类划分法。通过等价类划分法，将程序所有可能的输入数据(有效的和无效的)划分成若干个等价类，然后从每个部分中选取具有代表性的数据作为测试用例进行合理的分类；测试用例由有效等价类和无效等价类的代表组成，从而保证测试用例具有完整性和代表性。利用这一方法设计测试用例可以不考虑程序的内部结构，以用户的实际需求规格说明书为依据，选择适当的典型子集，认真分析和推敲用户的各项需求并尽可能多地发现错误。

在另一种可实现的方式中，所述用例设计方法为边界值分析法。边界值分析在等价类划分法的基础上作出进一步的改进。边界值分析法不是从某等价类中随便挑一个作为代表，而是使这个等价类的每个边界都要作为测试条件；其不仅考虑输入条件，还要考虑输出空间产生的测试情况。根据长期的测试实践经验，大量的软件测试错误是发生在输入或输出范围的边界上，而不是发生在输入输出范围的内部。因此针对各种边界情况设计测试用例，可有利于检测出更多的错误。

譬如，可以建立数据源表“TPM_BOUNDARY_DATASOURCE”，并对其的字段信息进行赋值，如表1所示。

表1 边界值方法能数据源表TPM_BOUNDARY_DATASOURCE

序号	字段名称	字段描述	字段类型	长度	允许空
						1	ID	ID	NUMBER	18	N
2	DATAGROUP_ID	所属数据组id	NUMBER	19	Y

3	FIELD_NAME	字段名	VARchar2	40	Y
						4	DATATYPE_ID	数据类型id	NUMBER	19	Y
5	RANGE	范围	VARchar2	40	Y
						6	REGULAR	正则表达式	VARchar2	40	Y
7	CORRECT_COUNT	正确数	NUMBER	10	Y
						8	ERROR_COUNT	错误数	NUMBER	10	Y
9	OUTER_COUNT	边界外数目	NUMBER	10	Y
						10	BOUNDARY_COUNT	边界值数目	NUMBER	10	Y
11	CORRECT_VALUE	正确值	VARchar2	510	Y
						12	ERROR_VALUE	错误值	VARchar2	510	Y
13	OUTER_VALUE	边界外	VARchar2	510	Y
						14	BOUNDARY_VALUE	边界值	VARchar2	510	Y
15	CREATE_TIME	创建时间	TIMESTAMP	11	Y
						16	UPDATE_TIME	修改时间	TIMESTAMP	11	Y

建立边界值方法结果数据表“TPM_ORTHOGONAL_DATASOURCE”，如表2所示。

表2 边界值方法结果数据表TPM_BOUNDARY_DATARESULT

序号	字段名称	字段描述	字段类型	长度	允许空
						1	ID	ID	NUMBER	19	N
2	DATAGROUP_ID	所属数据组id	NUMBER	19	Y
						3	DATA	数据	VARchar2	510	Y
4	EXPECTED_RESULT	预期结果	VARchar2	510	Y
						5	COLUMN_COUNT	数据列数	NUMBER	10	Y
6	CREATE_TIME	创建时间	TIMESTAMP	11	Y
						7	UPDATE_TIME	修改时间	TIMESTAMP	11	Y

在上表1包括有16个字段名称，表2包括了6个字段名称，而并分别对各个字段名称进行了描述，并赋予不同的字段类型以及长度、是否允许为空等定义。所有配置信息由用户预先设定，用于表征符合用户需求的测试数据生成程序。所述字段信息还可以包括该字段信息的注释、默认值、属性、自增类型、约束等信息。

在又一种可实现的方式中，所述用例设计方法为正交试验设计(Orthogonalexperimental design)法。其设计过程主要包括：1)确定试验因素及水平数；2)选用合适的正交表；3)列出试验方案及试验结果；4)对正交试验设计结果进行分析，包括极差分析和方差分析；5)确定最优或较优因素水平组合。正交十堰设计法根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验，是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。

进一步地，在具体的实施当中，测试用例管理平台可以建立平台管理界面和设置按钮等面向用户的功能，用户通过操作设置按钮登录实施测试用例管理平台的界面，通过该界面可以获知测试用例数据库所设有的一个或多个测试用例库。譬如，测试用例管理平台的数据访问层中设有公共用例库，用户通过点击平台的“公共用例”功能按钮时进入公共用例列表界面，用户可以通过该界面维护公共用例库中的测试用例。在需要对公共用例库新增测试用例时，平台的控制层与业务逻辑层可以通过生成相应功能按钮的方式，弹出面向用户的“添加用例”功能框，用户只需在该功能框中设置测试用例所涉及的测试数据、数量类型、用例设计方法、优先权等级等信息，平台的后台即可自动生成公共用例。

如图3所示，在所述测试用例列表界面中添加测试用例时，可包括以下步骤：

步骤S301：在所述测试用例管理平台上输入用例信息；

步骤S302：测试用例列表界面弹出用例添加框；

步骤S303：根据用户需要确定是否添加测试用例数据；

步骤S304：对用户的操作数据进行更新和保存。

需要说明的是，所述测试用例管理平台通常设有多种用户权限。用户在本地***与测试用例管理平台之间进行数据传输的过程中，通常需要具备相应的操作权限。譬如，只有具备对公共用例审批管理权限的用户，才能进入平台的公共用例审批管理页面，浏览公共用例的目录列表并通过相应的功能按钮完成测试用例的审批。而具备模板复用权限的用户，进入平台的模板复用页面后可以公共用例的目录列表，并通过选取相应的功能按钮可以对测试用例进行复用设计。由于增加了对公共用例的审批权限，因而可以对不同的用户进行限制，避免一些不具备权限的操作人员对公共用例管理平台的不正当操作行为，并且，可以便于管理人员对新增或修改后的测试用例进行审核，保证测试用例的质量和可用性。而由于用户在设计其他测试用例时，可以调用公共用例库中已有的测试用例，提高测试用例的复用性。更进一步地，用户可以访问测试用例管理平台将平台中已有的测试用例导入至本地***，或者将本地***的测试用例导入至测试用例管理平台，提高了测试用例的生成效率和复用率。

进一步地，本实施例所提供的自动生成测试用例的方法还包括：建立关键字与测试用例功能点(Function Point)的关联关系，形成功能点列表文件。在具体的软件测试过程中，可以使用“功能点”来对软件产品所提供给用户的功能加以度量。

本实施例将所述功能点列表文件导入所述测试用例管理平台，根据用户所输入的关键字选中所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。

优选地，在所述测试用例管理平台上导入所述功能点列表文件之前，判断当前操作用户是否具备基于关键字的用例设计权限；若当前用户为具备基于关键字的用例设计权限的用户，则在根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。

具体地，参看图4，是本发明提供的根据功能点列表文件生成测试用例的一种可实现方式的步骤流程图，该实现方式具体包括以下步骤：

步骤S401：在所述测试用例管理平台上导入基于关键字的功能点列表文件；

步骤S402：判断当前用户是否具备关键字用例设计权限；

步骤S403：若当前用户为具备关键字用例设计的用户，则在用户进入关键字用例设计页面后，弹出导入功能点文件框；

步骤S404：用户通过所述功能点文件框生成测试用例。

具体地，需要利用侧用例管理平台上各层的数据架构关系，在关键字用例步骤表“TPM_NEW_KEY_CASE_STEP”上预先设置好所要生成的测试用例的各个步骤信息，如表3所示。

表3 TPM_NEW_KEY_CASE_STEP

序号	字段名称	字段描述	字段类型	长度	允许空
						1	STEP_ID	ID	NUMBER	19	N
2	TC_ID	测试用例ID	NUMBER	19	Y
						3	STEP_DESC	步骤描述	VARchar2	400	Y
4	EXPECT_RESULT	预期结果	VARchar2	400	Y
						5	SORT	步骤排序	NUMBER	19	Y

再进一步通过建立关键字用例模块信息表“TPM_NEW_KEY_CASE”，设置基于关键字生成测试用例的模块信息，如表4所示。

表4 TPM_NEW_KEY_CASE

序号	字段名称	字段描述	字段类型	长度	允许空
						1	TC_ID	ID	NUMBER	19	N
2	TQ_ID	测试需求ID	NUMBER	19	Y
						3	TC_SN	用例编号	VARchar2	40	Y
4	TC_NAME	用例名称	VARchar2	256	N
						5	TC_TYPE	用例类型代码	VARchar2	20	Y
6	TC_DESC	测试用例描述	VARchar2	2048	Y
						7	EXECUTE_WAY	用例执行方式(M:手动A:自动)	VARchar2	2	Y
8	CONDITION	前置条件	VARchar2	2048	Y
						9	STATE	状态	VARchar2	4	Y
10	PRIORITY	优先级	VARchar2	20	Y
						11	RELATE_FLAG	关联脚本(Y:关联N:未关联)	VARchar2	2	Y
12	CREATER	创建人	VARchar2	40	Y
						13	CREATE_ID	创建人ID	NUMBER	19	Y
14	CREATE_TIME	创建时间	TIMESTAMP	11	Y
						15	UPDATE_TIME	修改时间	TIMESTAMP	11	Y

则用户可以基于表3和表4所设置的测试用例模块信息以及步骤信息，通过测试用例管理平台自动地生成与表3和表4预设的信息相匹配的测试用例。

需要说明的是，本发明提供的自动生成测试用例的方法还可以采用其他实现方式生成测试用例，如因果图用例设计法。

具体地，参看图5，是本发明提供的基于因果图用例设计法生成测试用例的步骤流程图。具体包括：

步骤S501：展开“用例设计”树形结构；所述树形结构是指测试用例之间存在着“一对多”的树形关系的非线性数据结构，可以方便测试人员对平台上众多测试用例进行复用或管理。

步骤S502：点击“因果图用例设计”菜单进入因果图用例设计列表界面；

步骤S503：对因果图法设计的测试用例进行操作和管理；当用例设计好后可以对此用例进行页面模块的复用和添加到测试用例管理平台；

步骤S504：对因果法设计用例的查询、新增、删除、刷新和复制。

因此，本发明提供的自动生成测试用例的方法可以面向不同的用户需要，设计具有不同特点的测试用例，生成效率高，速度快且复用率高。由于是根据用户所需要待测试***的功能规范以及当前用户的操作生成测试用例数据，因此获取的测试用例能更全面、规范、准确的反映出待测试***的测试需求，更加合理，且由于无需测试人员手工编写，极大地减小了测试人员的工作量。

本发明提供的自动生成测试用例的方法，通过建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成，并将测试用例管理平台划分为控制层、业务逻辑层和数据访问层，通过控制层监测页面跳转逻辑关系，收集用户请求数据，转发用户请求，以及根据用户的操作指令控制所述测试用例管理平台跳转至指定的显示页面，通过业务逻辑层将用户的操作指令转化为业务逻辑；通过数据访问层根据所述业务逻辑与测试用例数据库进行数据传输与存储，并将控制数据传输与存储的访问控制命令进行独立封装；因而本发明可以根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型，在所述测试用例管理平台上构造测试数据，将该测试数据自动生成为所需要的测试用例。本发明克服了传统的通过手工进行的测试用例所存在的编写效率低下和质量难以得到保障的缺陷，采用自动化生成技术，提高测试用例的生成效率和质量。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种自动生成测试用例的方法，其特征在于，包括：

建立测试用例管理平台以控制测试用例的生成；所述测试用例管理平台包括控制层、业务逻辑层和数据访问层；

获取用户输入的操作指令；

所述控制层通过发出控制代码监测页面跳转逻辑关系，收集用户请求数据，转发用户请求，以及根据用户的操作指令控制所述测试用例管理平台跳转至指定的显示页面；

所述业务逻辑层根据所述控制层所监测得到的页面跳转逻辑关系，将用户的操作指令转化为业务逻辑；

所述数据访问层包括测试用例数据库和测试用例模板库，根据所述业务逻辑与所述测试用例数据库进行数据传输与存储，并将控制数据传输与存储的访问控制命令进行独立封装；

根据用户的操作指令确定测试参数与数据类型；根据所述测试参数和所述数据类型在所述测试用例管理平台上构造测试数据；

通过所述数据访问层调用所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述用例模板将所述测试数据按照用例设计方法自动渲染以生成测试用例。

2.如权利要求1所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，所述用例设计方法为等价类划分法。

3.如权利要求1所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，所述用例设计方法为边界值分析法。

4.如权利要求1所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，所述用例设计方法为正交试验设计法。

5.如权利要求1～4任一项所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，所述测试用例管理平台还包括测试数据生成工具；

通过所述测试数据生成工具对测试数据的数据类型进行定义与修改，并根据用户的操作指令录入、修改或删除测试数据。

6.如权利要求5所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，还包括：通过所述测试数据生成工具建立数据组，对所述数据组的用例设计方法以及关联状态进行设置。

7.如权利要求5所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，还包括：建立关键字与测试用例功能点的关联关系，形成功能点列表文件；

将所述功能点列表文件导入所述测试用例管理平台，根据用户所输入的关键字选中所述测试用例模板库中预设的用例模板，并根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。

8.如权利要求7所述的自动生成测试用例的方法，其特征在于，所述测试用例管理平台设有多种用户权限；

在所述测试用例管理平台上导入所述功能点列表文件之前，判断当前操作用户是否具备基于关键字的用例设计权限；若当前用户为具备基于关键字的用例设计权限的用户，则在根据所述功能点列表文件自动生成测试用例。