Tìm hiểu về kỹ thuật kiểm thử phần mềm: Phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương

Admin

23/08/2023

Share

Tester cần biết áp dụng các kỹ thuật kiểm thử phần mềm một cách linh hoạt để thiết kế Testcase dễ dàng tìm ra lỗi. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giới thiệu đến bạn hai kỹ thuật phổ biến trong thiết kế Test là Phân tích giá trị biên và Phân vùng tương đương. Việc áp dụng những kỹ thuật này sẽ giúp việc kiểm thử hiệu quả hơn và đảm bảo chất lượng sản phẩm.

Phân tích giá trị biên

Phân tích giá trị biên là gì?

Phân tích giá trị biên (Boundary Value Analysis) là một phương pháp kiểm thử phần mềm, trong đó các Testcase được thiết kế với các giá trị tại biên. Giá trị biên là giá trị nhỏ nhất hoặc lớn nhất mà một đầu vào có thể nhận được trước khi nó vượt quá ranh giới của miền giá trị hợp lệ. Kiểm thử Positive được sử dụng khi dữ liệu đầu vào nằm trong giới hạn giá trị biên, trong khi kiểm thử Negative được sử dụng khi dữ liệu đầu vào nằm ngoài giới hạn giá trị biên.

Phân tích biên giá trị là một phương pháp quan trọng để đảm bảo tính chính xác và độ tin cậy của chương trình, đặc biệt là khi chương trình có vai trò quan trọng trong các ứng dụng thương mại.

Các bước thực hiện phân tích giá trị biên

Các bước thực hiện phân tích giá trị ranh giới trong kiểm thử phần mềm bao gồm:

Bước 1: Xác định các biến đầu vào và các giá trị có thể có của chúng.

Bước 2: Định rõ các giá trị biên: Cụ thể, xác định giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất và các giá trị nằm ở giữa của các biến đầu vào.

Bước 3: Lựa chọn các giá trị để kiểm thử, bao gồm các giá trị biên và các giá trị nằm giữa.

Bước 4: Tạo các bộ test để kiểm tra tính chính xác của phần mềm.

Cuối cùng, sau bước 4, ta tiến hành kiểm thử và ghi lại kết quả để phân tích và xử lý các lỗi đã được phát hiện.

Ví dụ minh họa về phân tích giá trị biên

(*) Mẫu nhập số tầng của tòa nhà bao gồm:.

Floor: Text-box..

Sử dụng phương pháp phân tích giá trị biên, chúng ta có thể lựa chọn các trường hợp sau đây:

Case 1: Nhập giá trị là -1 => hiển thị thông báo lỗi.

Case 2: Nếu giá trị nhập là 0 thì sẽ được chấp nhận.

Case 3: Nhập giá trị bằng 10 => qua.

Case 4: Nhập giá trị bằng 11 => hiển thị thông báo lỗi.

Case 5: Để trống không nhập gì hay nhập ký tự không phải dạng chữ => hiển thị thông báo lỗi.

Ưu và nhược điểm của phân tích giá trị biên

Ưu điểm:

Phân tích giá trị biên là một kỹ thuật tập trung vào việc kiểm thử các giá trị biên của đầu vào thay vì kiểm thử tất cả các giá trị trong phạm vi tương đương. Kỹ thuật này có thể tạo ra các bộ test giúp dễ dàng phát hiện lỗi.

Phân tích giá trị biên là một phương pháp kiểm thử phần mềm hiệu quả, giúp phát hiện lỗi một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Việc tối ưu hóa thời gian kiểm thử là một kỹ thuật giúp giảm thiểu thời gian cần để kiểm thử bằng cách chỉ tập trung vào những giá trị quan trọng nhất. Điều này giúp tiết kiệm thời gian và tài nguyên.

Triển khai dễ dàng: Phân tích giá trị biên là một phương pháp đơn giản và dễ dàng triển khai, không đòi hỏi nhiều kiến thức chuyên môn.

Tiết kiệm chi phí: Phương pháp này giúp giảm bớt chi phí cho các dự án kiểm thử phần mềm.

Sử dụng phân tích giá trị biên giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình kiểm thử, đặc biệt là khi có nhiều giá trị đầu vào.

Nhược điểm:

Kỹ thuật phân tích giá trị biên không thể phát hiện hết tất cả các lỗi trong phần mềm.

Không áp dụng cho mọi trường hợp: Kỹ thuật này chỉ áp dụng trong những tình huống có thể phân tích được các giá trị biên của đầu vào.

Để thực hiện phân tích giá trị biên, người kiểm thử cần có kiến thức về cấu trúc hệ thống và dữ liệu nhập vào.

Không thể xác định giá trị tối đa và tối thiểu của một tham số đầu vào bằng phân tích giá trị biên.

Phân vùng tương đương

Phân vùng tương đương là gì?

Kỹ thuật phân vùng tương đương là một trong những phương pháp kiểm thử hộp đen, nó chia các điều kiện đầu vào thành các vùng tương đương. Điều này giúp chúng ta có thể thử nghiệm một giá trị đại diện trong mỗi vùng tương đương để đạt được cùng một kết quả đầu ra. Các lớp tương đương được xác định bằng cách chia mỗi trạng thái đầu vào (1 câu hoặc 1 cụm từ trong đặc tả) thành 2 hoặc nhiều nhóm.

Giá trị ranh giới tối thiểu là -1.

Giá trị biên tối thiểu.

Giá trị giới hạn tối đa.

Giá trị giới hạn tối đa. +1

Các bước thực hiện phân vùng tương đương

Quá trình thiết kế Test – case bằng phân lớp tương đương được thực hiện thông qua 2 giai đoạn:

Bước 1: Xác định các lớp tương đương

Có hai loại lớp tương đương được xác định: lớp tương đương hợp lệ mô tả đầu vào hợp lệ của chương trình và lớp tương đương không hợp lệ mô tả các trạng thái khác có thể của điều kiện.

Những nguyên tắc xác định lớp tương đương là:

Khi Trạng thái đầu vào định rõ giới hạn của các giá trị, hãy xác định 1 lớp tương đương hợp lệ và 2 lớp tương đương không hợp lệ.

Xác định một lớp tương đương hợp lệ và hai lớp tương đương không hợp lệ khi trạng thái đầu vào chỉ định một số giá trị.

Mỗi loại trạng thái đầu vào có một lớp tương đương hợp lệ và một lớp tương đương không hợp lệ. Lớp tương đương hợp lệ được xác định khi chương trình sử dụng cho mỗi giá trị đầu vào là giống nhau, trong khi lớp tương đương không hợp lệ được xác định khi chương trình sử dụng cho mỗi giá trị đầu vào là khác nhau.

Tìm ra một lớp tương đương hợp lệ và một lớp tương đương không hợp lệ khi một trạng thái đầu vào chỉ định một tình huống “chắc chắn – must be”.

Bước 2: Xác định các ca kiểm thử

Sau khi đã xác định các lớp tương đương ở trên, chúng ta tiến hành sử dụng những lớp tương đương đó để xác định các ca kiểm thử. Quy trình như sau:

Với mỗi lớp tương đương có một số duy nhất.

Đầu tiên, hãy viết một ca kiểm thử mới để bao phủ càng nhiều lớp tương đương càng tốt. Tiếp theo, tiếp tục viết các ca kiểm thử cho đến khi tất cả các lớp tương đương hợp lệ được bao phủ.

Khi đã bao phủ tất cả các lớp tương đương không hợp lệ bằng các ca kiểm thử, bạn cần viết một ca kiểm thử mới chỉ bao phủ một trong các lớp tương đương không hợp lệ chưa được bao phủ.

Nếu mỗi ca kiểm thử riêng đảm bảo bao phủ tất cả các trường hợp không hợp lệ, thì nguyên nhân có thể là do sự che giấu hoặc thay thế các kiểm tra đầu vào không đúng.

Ví dụ minh họa về phân vùng tương đương

(*) Mẫu nhập số tầng của tòa nhà bao gồm:.

Floor: Text-box..

Yêu cầu được đề ra là:

Thiết kế test case để hạn chế nhập ký tự là số và giới hạn độ dài từ 0 đến 10 khi người dùng nhập vào ô textbox Salary.

(*) Dựa vào yêu cầu bài toán ta có thể có các nhóm tương đương (phân vùng) như sau:.

Phân vùng 1: Nhập giá trị hợp lệ từ 0 đến 10 ký tự.

Phân vùng 2: Nhập giá trị không hợp lệ dưới 0 ký tự.

Phân vùng 3: Nhập giá trị không hợp lệ có độ dài lớn hơn 10 ký tự.

Phân vùng 4: Trường hợp để trống (không nhập gì hoặc nhập ký tự không phải số).

Sau khi sử dụng phân vùng tương đương, chúng ta sẽ tìm được các bài kiểm tra (test case) sau đây:

Case 1: Nhập giá trị từ 0 đến 10 (có thể chỉ nhập số 5) => vượt qua.

Case 2: Nhập giá trị nhỏ hơn 0 (có thể chỉ nhập số -5) => hiển thị thông báo lỗi.

Case 3: Nhập giá trị lớn hơn 10 => hiển thị thông báo lỗi.

Case 4: Để trống không nhập gì hoặc nhập ký tự không phải là số => hiển thị lỗi.

Ưu điểm, nhược điểm của kỹ thuật phân vùng tương đương

Ưu điểm：

Phân vùng tương đương giúp tiết kiệm thời gian và chi phí bằng cách kiểm thử một số lượng dữ liệu đầu vào nhỏ hơn. Điều này giúp giảm số lượng testcase và làm quá trình kiểm thử hiệu quả hơn.

Phát hiện lỗi tiềm ẩn: Khi tập trung vào kiểm thử các trường hợp có khả năng gây ra lỗi nhiều hơn, nó giúp phát hiện các lỗi tiềm ẩn trong phần mềm.

Triển khai một cách dễ dàng: Phương pháp phân vùng tương đương được thực hiện một cách đơn giản và dễ dàng, không đòi hỏi nhiều kinh nghiệm và kỹ năng từ phía các Tester.

Nhược điểm：

Phân vùng tương đương không thể phát hiện hết các lỗi trong phần mềm.

Phân vùng tương đương không phù hợp với các trường hợp có nhiều biến số và giá trị đầu vào phức tạp.

Khi sử dụng phân vùng tương đương, Tester cần cẩn thận chọn lựa các giá trị đầu vào đại diện cho từng nhóm tương đương để đảm bảo tính chính xác của quá trình kiểm thử.

Trong quá trình test, việc kết hợp cả kỹ thuật phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương là rất cần thiết để tránh sót lỗi tại các giá trị biên trong các lớp tương đương.

Sự khác nhau giữa phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương

	Phân tích giá trị biên	Phân vùng tương đương
Định nghĩa	Phân tích giá trị biên là kỹ thuật kiểm thử phần mềm tập trung vào kiểm tra giá trị đầu vào tại các giá trị biên (giá trị tối thiểu và tối đa)	Phân vùng tương đương là kỹ thuật chia các giá trị đầu vào thành các nhóm tương đương để tối ưu hóa quá trình kiểm thử.
Mục đích	Tìm kiếm các lỗi tiềm ẩn liên quan đến giá trị đầu vào tại các giá trị biên	Tìm kiếm các lỗi tiềm ẩn trong phần mềm bằng cách tập trung kiểm thử các trường hợp có khả năng gây ra lỗi nhiều hơn
Phạm vi áp dụng	Áp dụng cho các giá trị đầu vào có giá trị tối thiểu và tối đa	Áp dụng cho các giá trị đầu vào không giới hạn
Cách thức thực hiện	Tập trung vào kiểm tra các giá trị đầu vào tại giá trị biên	Phân vùng tương đương chia các giá trị đầu vào thành các nhóm tương đương
Hiệu quả	Phân tích giá trị biên hiệu quả trong việc phát hiện các lỗi liên quan đến giá trị đầu vào tại các giá trị biên	Phân vùng tương đương hiệu quả trong việc tối ưu hóa quá trình kiểm thử bằng cách chia các giá trị đầu vào thành các nhóm tương đương.

Cách kết hợp phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương để tăng cường độ chính xác và hiệu quả trong kiểm thử phần mềm

Kết hợp phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương là một cách tốt để nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong kiểm thử phần mềm. Dưới đây là một số phương pháp kết hợp hai kỹ thuật này mà bạn có thể tham khảo:

1. Áp dụng phân tích giá trị biên để kiểm tra những giá trị biên quan trọng của dữ liệu đầu vào. Sau đó, sử dụng phân vùng tương đương để phân chia những giá trị đầu vào còn lại thành các nhóm tương đương. Kết hợp cả hai kỹ thuật này sẽ tối ưu quá trình kiểm thử và đảm bảo rằng tất cả các trường hợp quan trọng đã được kiểm tra.

2. Áp dụng phân vùng tương đương để phân loại các giá trị đầu vào thành các nhóm tương đương. Sau đó, sử dụng phân tích giá trị biên để kiểm tra các giá trị biên quan trọng của từng nhóm. Điều này sẽ giúp phát hiện các lỗi liên quan đến giá trị biên quan trọng của từng nhóm.

3. Áp dụng phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương đồng thời trên các chức năng liên quan để tăng tính sáng tạo. Điều này sẽ tối ưu hóa quá trình kiểm thử cho hệ thống và đảm bảo rằng tất cả các trường hợp quan trọng đã được kiểm tra.

4. Để tạo ra các trường hợp kiểm thử tổng hợp, chúng ta có thể sử dụng kỹ thuật phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương. Phương pháp này sẽ cải thiện độ chính xác và hiệu quả của quá trình kiểm thử bằng cách kết hợp những trường hợp kiểm thử tốt nhất từ hai kỹ thuật này.

Dưới đây là những thông tin quan trọng về Phân tích giá trị biên và phân vùng tương đương trong Kiểm thử phần mềm. Để trở thành một Tester chuyên nghiệp, hãy nắm vững những kỹ thuật này. Nếu bạn mới bắt đầu công việc Tester, hãy tham khảo Khóa học Tester cho người mới bắt đầu của chúng tôi.