基于三角形问题通过边界值分析和等价类划分进行黑盒测试

等价类划分

输 入 条 件	输入三个整数	有效等价类	无效等价类
		1、 整数 2、 3个整数 3、 非0整数 4、 正数	13、一边为非整数 14、两边为非整数 15、三遍为非整数 16、数字个数小于3 17、数字个数大于3 18、一边为0 19、两边为0 20、三遍为0 21、一边小0 22、两边小于0 23、三边小于0 24、一边大于100 25、两边大于100 26、三边大于100
输 出 条 件	构成不等边三角形	5、 a+b>c 6、 a+c>b 7、 b+c>a	27、a+b<=c 28、b+c<=a 29、c+a<=b
	构成等腰三角形	8、 a=b且满足5 9、 b=c且满足7 10、    c=a且满足6
	构成等边三角形	11、a=b=c
	不构成三角形	12、不满足5，6，7中的一个

等价类划分测试用例

等价类划分测试用例
测试用例编号	等价类条件	测试用例				预期结果
		a	b	c	d
1	1,2,3,4,5,6,7	2	3	4		普通三角形
2	1,2,3,4,5,6,7,8	2	2	3		等腰三角形
3	1,2,3,4,5,6,7,9	2	3	2		等腰三角形
4	1,2,3,4,5,6,7,10	3	2	2		等腰三角形
5	1,2,3,4,5,6,7,11	2	2	2		等边三角形
6	1,2,3,4,12	1	2	3		不构成三角形
7	1,2,3,4,5,6,7,13	2.1	3	4		不构成三角形(未测试)
8	1,2,3,4,5,6,8,14	2.1	2.1	3		不构成三角形(未测试)
9	1,2,3,4,5,6,9,15	2.1	2.1	2.1		不构成三角形(未测试)
10	1,3,4,,16	2	3	null		不构成三角形(未测试)
11	1,2,3,17	2	3	4	3	不构成三角形(未测试)
12	1,2,18	0	2	3		抛出异常
13	1,2,19	0	0	2		抛出异常
14	1,2,20	0	0	0		抛出异常
15	1,2,3,21	-1	2	2		抛出异常
16	1,2,3,22	-1	-2	2		抛出异常
17	1,2,3,23	-2	-2	-2		抛出异常
18	1,2,3,4,24	111	99	99		抛出异常
19	1,2,3,4,25	111	111	99		抛出异常
20	1,2,3,4,26	111	111	111		抛出异常
21	1,2,3,4,27	2	3	5		不构成三角形
22	1,2,3,4,28	5	2	3		不构成三角形
23	1,2,3,4,29	2	5	3		不构成三角形

一般边界值4n+1

仅考虑有效区间单个变量边界值（一般边界值）：用最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值和最大值。

一般边界分析值测试用例
测试用例编号	数据列表			预期输出
	a	b	c
1	1	50	50	等腰三角形
2	2	50	50	等腰三角形
3	50	50	50	等边三角形
4	99	50	50	等腰三角形
5	100	50	50	不构成三角形
6	50	1	50	等腰三角形
7	50	2	50	等腰三角形
8	50	99	50	等腰三角形
9	50	100	50	不构成三角形
10	50	50	1	等腰三角形
11	50	50	2	等腰三角形
12	50	50	99	等腰三角形
13	50	50	100	不构成三角形

健壮边界值6n+1

同时考虑有效区间和无效区间单个变量边界值（健壮边界值）：除了最小值、略高于最小值、正常值、略低于最大值、最大值，还要有略超过最大值和略小于最小值的值。

健壮边界分析值测试用例
测试用例编号	数据列表			预期输出
	a	b	c
1	0	50	50	抛出异常
2	1	50	50	等腰三角形
3	2	50	50	等腰三角形
4	50	50	50	等边三角形
5	99	50	50	等腰三角形
6	100	50	50	不构成三角形
7	101	50	50	抛出异常
8	50	0	50	抛出异常
9	50	1	50	等腰三角形
10	50	2	50	等腰三角形
11	50	99	50	等腰三角形
12	50	100	50	不构成三角形
13	50	101	50	抛出异常
14	50	50	0	抛出异常
15	50	50	1	等腰三角形
16	50	50	2	等腰三角形
17	50	50	99	等腰三角形
18	50	50	100	不构成三角形
19	50	50	101	抛出异常

被测试代码

被测试类TriangleProblem.class

@Component
public class TriangleProblem {


    public void determine(int a,int b,int c){

        if(a<=0||b<=0||c<=0) {
            throw new IllegalArgumentException("请输入大于0的边长");
        }
        else if (a>100||b>100||c>100) {
            throw new IllegalArgumentException("请输入小于101的边长");
        }
        else
            if (a + b >c && a + c >b && b + c >a) {// 判断是否三角形
            // 判断三角形类型
            if (a == b && b == c && c == a) {
                System.out.println("等边三角形");
            } else if (a == b || a == c || b == c) {
                System.out.println("等腰三角形");
            }else{System.out.println("普通三角形");}
        } else {
            System.out.println("非三角形");
        }
    }
}

测试代码

测试类
public class TriangleProblemTest {
    static class TestCase{
        int a, b, c;
        String t;
        Class<? extends Exception> e;

        public TestCase(int a,int b,int c,String t) {
            this.a = a;
            this.b = b;
            this.c = c;
            this.t = t;
        }

        TestCase(int a,int b,int c,Class<? extends Exception> e){
            this.a = a;
            this.b = b;
            this.c = c;
            this.e = e;
        }
    }

    @ParameterizedTest
    @MethodSource("valid_equivalence_class")
    public void valid_equivalence_class(TestCase tc){
        TriangleProblem problem = new TriangleProblem();
        ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
        System.setOut(new PrintStream(stream));
        problem.determine(tc.a,tc.b,tc.c);
        assertEquals(tc.t , stream.toString().trim());
    }

    static Stream<TestCase> valid_equivalence_class(){
        return Stream.of(
                new TestCase(2,3,4,"普通三角形"),
                new TestCase(2,2,3,"等腰三角形"),
                new TestCase(2,3,2,"等腰三角形"),
                new TestCase(3,2,2,"等腰三角形"),
                new TestCase(2,2,2,"等边三角形"),
                new TestCase(1,2,3,"非三角形"),
                new TestCase(2,3,5,"非三角形"),
                new TestCase(5,2,3,"非三角形"),
                new TestCase(2,5,3,"非三角形")
        );
    }

  @ParameterizedTest
  @MethodSource("invalid_equivalence_class")
    public void test_valid_equivalence_class(TestCase tc){
      TriangleProblem problem = new TriangleProblem();
      assertThrows(tc.e,()->problem.determine(tc.a,tc.b,tc.c));
  }

  static Stream<TestCase> invalid_equivalence_class(){
        return Stream.of(
                new TestCase(0,2,3,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(0,0,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(0,0,0,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-1,2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-1,-2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(-2,-2,2,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,99,99,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,111,99,IllegalArgumentException.class),
                new TestCase(111,111,111,IllegalArgumentException.class)
        );
  }
}