Pruebas de comparación elemental

Las pruebas de comparación elemental ( ECT ) son una metodología de diseño de pruebas de caja blanca y flujo de control utilizada en el desarrollo de software . ^{[ 1 ] [ 2 ]} El propósito de ECT es permitir pruebas detalladas de software complejo. El código o pseudocódigo del software se prueba para evaluar el manejo adecuado de todos los resultados de decisión. Al igual que con la cobertura de condiciones múltiples ^{[ 3 ]} y las pruebas de ruta base , ^{[ 1 ]} la cobertura de todas las condiciones independientes y aisladas se logra a través de la cobertura de condición/decisión modificada (MC/DC) . ^{[ 4 ]} Las condiciones aisladas se agregan en situaciones conectadas creando casos de prueba formales . La independencia de una condición se muestra cambiando el valor de la condición de forma aislada. Cada valor de condición relevante está cubierto por casos de prueba.

Un caso de prueba consiste en una ruta lógica a través de una o varias decisiones desde el inicio hasta el final de un proceso. Las situaciones contradictorias se deducen de la matriz de casos de prueba y se excluyen. El enfoque MC/DC aísla cada condición, ignorando todas las posibles combinaciones de subrutas y la cobertura de rutas. ^{[ 1 ]}$${\displaystyle T=n+1}$$ dónde

• T es el número de casos de prueba por decisión y
• en el número de condiciones.

La decisión${\displaystyle d_{i}}$consiste en una combinación de condiciones elementales

$${\displaystyle {\begin{aligned}\Sigma &=\{0,1\}\\C&=\{c_{0},c_{1},c_{2},c_{3},...,c_{n}\}\end{aligned}}}$$$${\displaystyle \epsilon :C\to \Sigma \times C}$$$${\displaystyle D\subseteq C^{*}\,;\;d_{i}\in D}$$

La función de transición${\displaystyle \alpha }$se define como $${\displaystyle \alpha :D\times \Sigma ^{*}\to \Sigma \times D}$$

Dada la transición${\displaystyle \vdash }$$${\displaystyle \vdash \subseteq (\Sigma \times D\times \Sigma ^{*})\times (\Sigma \times D\times \Sigma ^{*})}$$

$${\displaystyle S_{j}=(b_{j},d_{m},v_{j})\vdash (b_{j+1},d_{n},v_{j+1})}$$$${\displaystyle E_{j}=(a_{j},c_{j})\vdash (a_{j+1},c_{k})}$$$${\displaystyle (b_{j+1},d_{n})=\alpha (d_{m},v_{j});(b_{j+1},c_{k})=\epsilon (c_{j});a_{j}\in \Sigma ,}$$ la ruta de prueba aislada${\displaystyle P_{m}}$consta de $${\displaystyle {\begin{aligned}P_{m}&=(b_{0},d_{0},v_{0})\vdash ...\vdash (b_{i},d_{i},v_{i})\vdash ^{*}(b_{n},d_{n},v_{n})\\&=(b_{0},c_{0})\vdash ...\vdash (b_{m},c_{m})\vdash ^{*}(b_{n},c_{n})\end{aligned}}}$$$${\displaystyle b_{i}\in \Sigma ;c_{m}\in d_{i};v\in C^{*};d_{0}=S;d_{n}=E.}$$

Un grafo de casos de prueba ilustra todas las rutas independientes necesarias (casos de prueba) para cubrir todas las condiciones aisladas. Las condiciones se representan mediante nodos y los valores de las condiciones (situaciones) mediante aristas. Una arista conecta todas las situaciones del programa. Cada situación está conectada a una condición precedente y a una sucesiva. Los casos de prueba pueden superponerse debido a las condiciones aisladas.

El método de prueba de comparación elemental puede utilizarse para determinar el número de rutas de condición mediante una demostración inductiva.

Hay${\displaystyle r=2^{n}}$posibles combinaciones de valores de condición $${\displaystyle \forall {i}\in \{1,...,n\},\ c_{i}\mapsto \{0,\ 1\}.}$$

Cuando cada condición${\displaystyle c_{i}}$está aislado, el número de casos de prueba requeridos${\displaystyle T}$por decisión es: $${\displaystyle T=\log _{2}(r)+1=n+1.}$$

${\displaystyle \forall {i}\in \{1,...,n\}}$hay${\displaystyle 0<e<i+1}$aristas desde nodos padres${\displaystyle c_{i}}$y${\displaystyle s=2}$aristas a nodos hijos desde${\displaystyle c_{i}}$.

Cada condición individual${\displaystyle c_{i}}$conecta con al menos un camino $${\displaystyle \forall {i}\in \{1,...,n-1\},\ c_{i}\mapsto \{0,\ 1\}}$$ desde el máximo posible${\displaystyle n}$conectando con${\displaystyle c_{n}}$aislamiento${\displaystyle c_{n}}$.

Todas las condiciones anteriores${\displaystyle c_{i};\ i<n}$y las rutas respectivas están aisladas. Por lo tanto, cuando se agrega un nodo (condición), el número total de rutas y casos de prueba necesarios, desde el principio hasta el final, aumenta en: $${\displaystyle T=n-1+2=n+1.}$$QED

1. Identificar decisiones
2. Determinar las situaciones de prueba por punto de decisión ( Cobertura de condición/decisión modificada )
3. Crear matriz de casos de prueba lógicos
4. Crear matriz de casos de prueba físicos

Este ejemplo muestra ETC aplicado a un sistema de reservas de vacaciones. El sistema de descuentos ofrece vacaciones a precio reducido. Los descuentos ofrecidos son:${\displaystyle -20\%}$para miembros o para vacaciones costosas,${\displaystyle -10\%}$para vacaciones moderadas con salidas entre semana, y${\displaystyle 0\%}$De lo contrario, el ejemplo muestra la creación de casos de prueba lógicos y físicos para todas las condiciones aisladas.

Pseudocódigo

Si días > 15 o precio > 1000 o miembro , entonces devolver -0.2; de lo contrario, si (días > 8 y días ≤ 15 o precio ≥ 500 y precio ≤ 1000) y día laborable , entonces devolver -0.1 ; de lo contrario, devolver 0.0

Factores

• Número de días:${\displaystyle <8;\ 8-15;\ >15}$
• Precio (euros):${\displaystyle <500;\ 500-1000;\ >1000}$
• Tarjeta de membresía: ninguna; plata; oro; platino
• Fecha de salida: día laborable; fin de semana; festivo

${\displaystyle T=3\times 3\times 4\times 3=108}$posibles combinaciones (casos de prueba).

Ejemplo en Python :

Si días > 15 o precio > 1000 o miembro : devolver -0.2 elif ( días > 8 y días <= 15 o precio > = 500 y precio <= 1000 ) y día laborable : devolver -0.1 else : devolver 0.0

Gráfico de casos de prueba

En el gráfico de casos de prueba de ejemplo, todos los casos de prueba y sus condiciones aisladas están marcados con colores, y las rutas restantes se pasan implícitamente.

• Cobertura del código §  Cobertura de múltiples condiciones
• Gráfico de flujo de control
• Ruta de decisión a decisión