修改條件判斷覆蓋

修改條件/判斷覆蓋(Modified condition/decisioncoverage)簡稱MC/DC,是用在飛航安全軟體檔案DO-178B的白箱測試方式,可以判斷A等級的軟體是否有經過適當的軟體測試。

簡介

依照修改條件/判斷覆蓋的準則,測試過程中以下條件至少需成立一次。
每一個判斷的所有可能結果都出現過;
每一個判斷中所有條件的所有可能結果都出現過;
每一個進入點及結束點都執行過;
判斷中每一個條件都可以獨立的影響判斷的結果。
DO-178B中指定會影響飛機起飛及降落安全性的軟體(A等級軟體),需滿足修改條件/判斷覆蓋的代碼覆蓋測試。

定義

條件

條件是指最小單位的邏輯運算式,也就是無法再分解的邏輯運算式。

判斷

判斷是指條件及零個至多個邏輯運運算元組成的邏輯運算式,一個沒有邏輯運運算元的判斷是判斷也是條件。

條件覆蓋

程式中每一個判斷的所有條件的所有可能結果都至少出現一次。

判斷覆蓋

程式中每一個進入點及結束點都執行過一次,每一個判斷的所有可能結果都至少出現一次。

條件/判斷覆蓋

程式中每一個進入點及結束點都執行過一次,每一個判斷的所有條件的所有可能結果都至少出現一次,程式中判斷的所有可能結果都至少出現一次。

修改條件/判斷覆蓋

程式中每一個進入點及結束點都執行過一次,每一個判斷的所有條件的所有可能結果都至少出現一次,程式中判斷的所有可能結果都至少出現一次,而每一個條件都可以獨立的影響判斷的結果。

說明

條件/判斷覆蓋

考慮以下的C++程式

•用foo(1,1)及foo(0,1)進行測試,前者會使判斷成立,後者會使判斷不成立,因此判斷的所有可能結果都至少出現一次,滿足判斷覆蓋的條件。

•用foo(1,1)及foo(0,0)進行測試,條件A及B的所有結果(0和1)都至少出現一次,滿足條件覆蓋的條件。前者會使判斷成立,後者會使判斷不成立,因此判斷的所有可能結果都至少出現一次,滿足判斷覆蓋的條件。因此上述測試滿足條件/判斷覆蓋的準則。

修改條件/判斷覆蓋

修改條件/判斷覆蓋的準則比條件/判斷覆蓋要嚴格,除上述準則外,還需要證明每一個條件都可以獨立影響判斷的結果,是指當一判斷中固定其他條件,只改變一條件時,結果會隨之改變。

考慮以下的C++程式

使用以下的測試,第一個測試會使判斷成立,第二個測試會使判斷不成立,判斷的所有可能結果都至少出現一次,判斷的每一個條件的所有可能結果也至少出現一次,滿足條件/判斷覆蓋的準則。

•foo(1,1,1)

•foo(0,0,0)

上述的第一個測試中,若將第三個數值由1改為0,判斷由成立改為不成立,因此第三個數值的1可以獨立影響判斷的結果,但若將第一個數值改為0,判斷仍然成立,因此第一個引數無法獨立影響判斷的結果,同理可證第二個數值也無法獨立影響判斷的結果。

而第二個測試中,無論哪一個數值由0改為1,判斷都不成立,因此三個數值的0都無法獨立影響判斷的結果。上述的測試無法滿足修改條件/判斷覆蓋的準則。

若要滿足修改條件/判斷覆蓋的準則,需使用以下的測試:

•foo(0,0,1)

•foo(1,0,1)

•foo(0,1,1)

•foo(1,1,0)

測試中的粗體數值表示此數值會影響輸出的結果,每一個數值(對應程式中的條件)都至少有二次機會影響輸出的結果,而且其中至少有一次使條件成立,至少也有一次使條件不成立。

修改條件/判斷覆蓋的準則需證明每個條件都可以獨立影響判斷的結果,此測試方式會比條件/判斷覆蓋要嚴格,也可以找到較多的錯誤。但考慮測試數量,條件/判斷覆蓋只需二項測試,而修改條件/判斷覆蓋需要四項測試,後者的測試成本也比前者要高。

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