测试循环结构经常踩坑？那些测试老司机们都这样处理~

对于很多小伙伴来说，循环结构是一个既简单又复杂的测试内容。因为，在测试过程中，多次重复循环可能导致内存泄漏，甚至存在边界错误。

因此，在做循环结构测试时，我们一定要重点关注循环过程的正确性。换句话说，就是关注在循环的边界和运行界限内，对循环体的执行过程的正确性。因为只有这样，才能有效地提升测试工作效率，避免浪费时间。

为了让大家更清楚的了解在循环结构测试过程中，我们怎样编写用例能有效避雷，故撰写本文。希望能给经常做循环结构测试的小伙伴一点帮助。

1、循环结构的分类

在说如何编写相关测试用例前，我们先来回忆一下，究竟一共有几种循环结构。

一般来说，循环结构主要包括3类：串联、嵌套和非结构化。如下图。

在串联情况下，如图（b），由其判定节点2和3可以分别形成的两个循环结构。若这两个循环结构存在相互关联的变量，那么，它将对循环次数产生影响。

但，若串联情况如图（c），其判定节点为2和4，由他们分别形成的两个循环体，但如果从3号节点，存在直接跳入4号节点处循环结构内部的情况，那么，这个是不符合结构化程序设计思想的。

由此可见，在不同的状况下，一个判定节点所形成的循环结构，能否成为决定循环次数的指标，还要看它是否存在相互关联的变量。

2、测试难点

那么，对于循环结构类测试，存在哪些测试难点呢？别急，这边给大家整理了一份可能存在问题的清单。如下：

1）对于单个循环节点，如何结合循环次数的边界进行测试；

2）对于单个循环节点，如何设计测试用例来保证循环的完整性；

3）对于串联的循环节点，如何保证测试的全面性；

4）对于非结构化的循环，如何进行测试。

3、针对单个循环节点循环次数的测试

下面，我们就先来给大家回忆一下，针对单个循环节点循环次数，我们应该如何测试。

对于单个循环节点而言，循环次数的边界应该为1或最大次数（假设是n次）。那么，针对如下循环次数，我们应该这样设计测试用例：

1）循环0次（即不执行循环体）；

2）循环1次；

3）循环2次；

4）循环正常次数（通常为最大次数的一半）；

5）循环n-1次；

6）循环n次。

我们都知道，当被测循环体的循环次数固定时，我们只要参照以上原则设计测试用例即可。但是，假如设计变得比较复杂，我们又应该如何处理呢？

例如，在如下的函数SampleFunc4中，输入参数为interation，函数内部的for循环中，i为循环变量，初值为1, iteration是变量i的终止条件。那么，循环册数应该是对少呢？

其实很简单，即iteration和i的初值的大小关系，最终决定该循环体的循环次数。

  void SampleFunc4（ int iteration ）

  {// iteration决定循环的次数

  1  for（int i=1; i<iteration; i++）

  2   printf（“i=%d\n”, i）;

  }
1
2
3
4
5
6
7
8
9

下面分情况来说：

l 当iteration=1时，i的初值等于iteration，程序不执行循环体；

l 当iteration<1时，比如：iteration=0时，i的初值比iteration还大，因此，程序不会执行循环体。这种情况下，我们只需要测试循环0次的情况；

l 当iteration>1时，i将进入循环体，执行循环。在这个时候，我们应该尽量测试关于循环次数的所有典型情况。

（例如：我们取iteration=10，对应最大循环次数为9。根据前面的分析，我们对该函数的测试应从如下各方面展开。）

4、针对单个循环节点循环过程的测试

下面，我们一起来说说，在结构化设计循环结构的循环执行过程。主要包括如下3个步骤：

1）循环的初始化

对于循环的初始化而言，应考虑循环变量的初值设置是否正确。如果初值设置错误，那么循环总次数必然受到影响。

2）循环的迭代

这里需要注意的比较多，比如：

①测试在循环体内部包含的语句执行过程中，循环变量的增量是否正确；

②重复多次循环是否导致误差累积；

③多次循环是否对内存造成压力；

④每次循环中涉及的重要变量的取值是否按预期规律发生变化；

⑤是否存在continue、break等语句，从而导致在某些循环过程中强制跳过部分语句不执行等。

3）循环的终止

另外，我们还要注意循环的终止条件是否存在边界错误。

对于SampleFunc4函数来说，同样需根据iteration的取值大小，分情况来做测试。测试情况包括两种：不执行循环体和多次执行循环体。这里，我们也根据循环变量i、其增量1、最大值iteration和退出条件等内容来做测试。

事实上，针对循环的测试并非一个完整的动态测试的过程，而是一个类似静态检查和调试的过程。

5、针对多个循环结构的测试

下面，我们来说说针对多个循环结构的测试应该怎么做。当循环节点存在不同形式的组合时，我们对循环的测试需要考虑更多内容。比如：

1）循环节点的串联

当各循环节点为串联形式时，若各个判定节点相互独立，那就根据单个循环体的测试原则进行测试即可；

当串联的各循环节点存在相互关联时，循环次数和循环过程存在一定的不确定性，此时，我们不能孤立地测试每个循环节点，而应在参照单个循环节点的原则来测试，并结合对数据变量，来做补充测试。

2）循环节点的嵌套

当循环节点为嵌套，且判定节点相互独立时，我们可以按照由内向外的次序，先测试最内层循环体，然后逐步外推，直至测试到最外层的循环体。4种特殊组合如下：

① 内层最小循环次数，外层最小循环次数；

② 内层最小循环次数，外层最大循环次数；

③ 内层最大循环次数，外层最小循环次数；

④ 内层最大循环次数，外层最大循环次数。

3）非结构化的循环

最后，如果是非结构化循环结构，那么对程序员来说，就比较困难了。因为这样的循环结构通常无法测试，需重新设计成结构化的程序再进行测试。

当然啦，如果是这样，最好就是程序员来测，因为他们能修改代码。而一般的测试人员无法做到这一点，因此，只能通过参照单个循环体的测试原则，来设计测试用例，并兼顾循环嵌套条件，对循环次数多种特殊组合情况，来进行测试。

希望上述内容能帮助大家，减少在循环结构测试中踩雷的次数。下期我们给大家来个真实案例分析，加深大家对本文内容的理解。感兴趣的小伙伴也可以在留言区给我们留言哦~

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