黑盒测试的优缺点

2025年6月13日 | 阅读9分钟

软件开发在经过测试阶段后才算完成,这是SDLC(软件开发生命周期)中一个重要的阶段。

Advantages and Disadvantages of Black-box Testing

测试过程有助于确定已开发软件的正常运行,并确保软件没有错误。软件开发人员或软件测试人员通过两种方式进行测试:a) 手动和 b) 自动。 随着技术的发展,测试过程已从手动升级为自动。

在测试领域有三种类型的测试:白盒测试、黑盒测试和灰盒测试。 今天我们学习黑盒测试及其优缺点。

黑盒测试是一种技术,其中代码部分保持隐藏或在一个黑盒中,测试人员无法看到。在这种情况下,开发人员在不知道应用程序内部工作原理的情况下测试代码。

黑盒测试,也称为功能测试,可以快速识别系统如何响应预期和意外的用户操作、可靠性问题和响应时间,并应用于所有软件测试级别。

Advantages and Disadvantages of Black-box Testing

黑盒测试确保系统对输入给出正确的输出,因为最终用户不关心系统的架构或编码方式;他们只是为了收到对其请求的适当响应。

它最适合为移动应用程序、网络应用程序和第三方软件创建测试环境。即使在这种测试中,测试人员拥有详细的编程语言知识也是可选的。相反,他们应该理解软件应该做什么。

黑盒测试过程有特定的步骤,这些步骤组合在一起并称为 STLC(软件测试生命周期)。黑盒测试自己的生命周期与软件工程的 SDLC 相关。STLC 步骤是

要求在这一初始步骤中,收集所有测试需求。
测试计划和分析在此阶段,测试人员会考虑如何进行测试,并制定一个适当的测试计划,该计划确定了可能的项目风险及其缓解措施。
设计根据软件需求文档,执行测试脚本或测试用例(准备测试设计)。
测试执行在最后阶段执行准备好的测试用例,以正确查找和修复错误。再次对应用程序进行重新测试。

黑盒测试的类型

功能测试

在此类黑盒测试中,测试所有应用程序的规格或功能要求。通过提供输入来测试系统功能或操作,然后将输出与预期输出进行比较。在此,应用程序或程序代表用户进行测试,使用不同的测试用例和路径。黑盒功能测试软件是根据规范进行测试的,通过检查给定输入的输出来进行测试,也称为验证。有各种各样的功能测试

  • 健全性测试
  • 负载测试
  • 系统测试
  • 回归测试
  • 冒烟测试
  • 集成测试
  • 用户验收测试。

非功能测试

这与功能测试相反,因为功能测试是对用户功能进行的。尽管如此,在此类测试中,会测试一些非功能方面,以提高应用程序的质量和性能。此测试涉及压力测试、兼容性测试、负载测试、可用性测试、性能测试、可伸缩性测试和压力测试。它包括软件如何完成操作、其可用性、与相关设备和浏览器的兼容性、峰值负载下的性能以及安全威胁的脆弱性。

回归测试

当系统或软件在升级或补丁应用于漏洞后不可避免地出现故障,称为回归时,回归测试是解决此问题的最佳方法。测试人员使用回归测试来查找系统或软件功能中的任何默认或退化,或者新的软件版本是否表现出回归。此测试应用于软件或系统的功能(新版本中某个功能未按预期执行)和非功能(更新版本中执行的操作运行缓慢)方面。

一些执行黑盒测试的工具

Auto HotkeyJMeterAppium
OWASP ZEBEDIAAuto Italia OnlineSelenium IDE
RanorexKatalonMbUnit
QTP/ UFTSilkTest
SelendroidGremlinsIBM Rational Functional Tester
Squish by froglogicAegis WebApplitools
Microsoft Coded UIHP QTP

黑盒测试技术

Advantages and Disadvantages of Black-box Testing
  1. 等价类测试:顾名思义,这项技术将任务平均分配。它测试值、输出和输入的范围,其中输入被分成不同的组或类,因此,它也称为等价类划分。由于数据至少被测试一次以确保最大程度的数据覆盖,因此在此类测试中减少了输入的冗余。它有两种类型
    1. 有效等价类划分:仅处理测试对象接受的有效输入。
    2. 无效等价类划分:处理测试对象拒绝的无效值。
  2. 边界值分析: BVA 是等价类划分的扩展。此技术测试有效和无效分区的边界,因此,可以将边界值分析和等价类测试这两种技术结合起来。在这里,使用测试数据的极端值来测试软件,以识别由于输入数据限制而产生的缺陷或错误。BVA 有两种类型
    1. 双值边界分析:仅测试两个值,即边界的最小值或最大值。
    2. 三值边界分析:测试边界之前、之上和边界的值。
  3. 决策表分析:此技术将输入的组合和输出表示为不同的测试输入组合会导致不同的输出。它侧重于需要逻辑条件或决策步骤的业务规则。输入由测试人员识别,他们将根据条件执行操作。它基于两个计划。如果满足一个条件,则应用计划 A;如果不满足,则应用计划 B。简而言之,这里有两个条件与两个操作一起工作。
    沟通取决于个人使用哪种沟通方式,如果一种方式失败,则应用另一种方式。
    例如,不同的用户使用不同的沟通方式。如果用户想要沟通,他可以选择电子邮件、电话、短信、通过第三方、电报、发信函和视频通话等方式。
  4. 图示技术:使用对象构建应用程序,记录所有对象并绘制图表。该图具有代表对象的节点,并识别这些对象之间的关系。测试人员识别出一系列测试用例并将其应用于图表中。
  5. 状态转换技术:当系统根据当前条件和先前的历史记录对同一输入产生不同的响应时,就会使用这种状态转换技术。状态被定义为系统的先前的历史记录,一次发生会导致称为事件的转换。系统状态的变化取决于不同的条件或事件。在特定或另一种状态下测试系统的所有行为变化,同时保持相同的输出。
  6. 错误猜测:该技术基于测试人员的经验。测试人员使用应用程序,并且随着时间的推移,他们对该应用程序的行为和功能的经验会不断增长。这种经验有助于他们发现许多预定义的错误或测试人员可能造成的错误。

黑盒测试的优点

Advantages and Disadvantages of Black-box Testing

a) 用时更少

与其他方法相比,简化的测试技术需要更少的时间来测试软件,因为黑盒测试需要更少的准备。测试人员不需要创建测试脚本,他们也不知道编程语言。对主题或测试的了解足以判断在测试期间如何捕捉特定错误;因此,耗时更少。

b) 可以快速测试第三方应用程序。

一些第三方软件或应用程序只能通过努力进行测试,因为创建完整的测试环境是不可能的。黑盒测试可以使用可用信息进行,并提供对产品工作状况的深入了解。

c) 它还可以跨不同的浏览器和操作系统进行测试。

黑盒测试不仅限于 Web 应用程序,还可以应用于仅有文档的移动应用程序或其他软件。由于此功能,测试功能可以在不同的浏览器和操作系统上进行。测试移动应用程序的测试人员需要互联网连接(无法创建本地测试环境)。这项技术是最佳选择,因为它不需要在相关的应用商店(如 Google、Apple 等)上注册账户。

d) 可以在软件开发的早期阶段开始

在功能规范完成之前,可以在黑盒测试中有效地设计测试用例。在这里,测试人员不必等待代码完成,并且可以在开发阶段进行测试,因为错误引入和发现之间的时间滞后较短。

e) 测试可以外包。

众所周知,在黑盒测试中,测试人员不需要知道程序代码;因此,此测试不需要专家。因此,黑盒测试可以由易于外包的非技术测试人员执行。

f) 提供最终用户体验

黑盒测试中的所有测试都从最终用户的角度进行。

g) 批判性评估

在黑盒测试中,无需事先了解系统的内部工作原理即可发现关键问题和功能差距。

h) 最适合测试大型应用程序

该技术非常适合大规模应用程序测试。它不是浏览系统的浏览器,因此不需要特定的环境,并且主要关注软件应用程序的输入和输出(基于软件需求)。

i) 黑盒测试是无偏见的。

在黑盒测试中,由于设计者和测试人员独立工作,测试人员不知道软件的内部编码。这使得黑盒测试无偏见,并且最适合测试。

j) 这是用户的视角。

在黑盒测试中,测试人员获得的信息与开发人员不同,因为他们关注程序的 'functionality'。通过这一点,他们可以从用户的角度表达担忧或分享评论。

k) 最适合软件规范。

在此类测试中,测试人员需要访问需求和规范文档,这有助于识别文档中的歧义。产品团队会考虑测试人员的结果和评论,为最终用户创建更好的规范。

l) 黑盒测试成本低。

在黑盒测试中,测试人员不需要具备编程知识。因此,这种测试耗时较少,是成本较低的测试过程之一。

m) 在各种项目中节省成本和精力

黑盒测试是最佳的测试方法,因为它节省了任何大型或小型项目的测试成本和精力,其各种功能包括:不依赖系统或应用程序配置,不总是需要技术测试人员,在代码完成之前发现错误和缺陷,从而节省了业务的时间和金钱。

黑盒测试的缺点

然而,有利的测试可能会损害工作、员工、软件或软件行业。让我们学习和理解测试的负面方面。

a) 错误没有优先级

黑盒测试通常会识别有缺陷的模块,但不会详细说明它们是否满足要求。测试人员必须对特定错误有深入的了解,因为有些是由不正确的实现引起的,有些需要在测试和 QA 服务期间注意到。确定错误的优先级很困难,因为在黑盒测试中,无法访问代码或文档。访问对于了解哪些做得对,哪些做得不对至关重要。

b) 黑盒测试不提供详细的解释

黑盒测试最适合在不要求测试详细信息时使用,即不要求测试详细过程。当没有出现未记录的需求时,它很有用。

c) 结果被高估

由于功能规范不清楚,黑盒测试提供了对测试过程的高估结果,并且不能用于复杂的代码测试片段。

d) 设计测试用例具有挑战性。

由于黑盒测试没有清晰的功能规范,因此给测试人员设计测试用例带来了困难。

e) 需要提供完整的图景。

黑盒测试为您提供外部知识,并基于此做出假设。因此,黑盒测试可以与其他测试方法结合使用,如白盒测试和灰盒测试。

结论:在此之后,我们可以得出结论,黑盒测试是一种软件测试技术,任何想要测试软件的人都可以进行,因为该技术不需要编码知识。

这项技术最适合大型应用程序,因为它专注于测试。它还验证了软件的行为和功能。

通过黑盒测试的优缺点,我们可以对这项技术有很好的了解。