什么是黑白盒测试，黑盒白盒测试方法

本文围绕黑白盒测试展开，介绍了黑盒白盒测试方法的概念和原理，并且从测试对象、测试目的、测试方法、测试常见问题、测试优缺点以及应用场景等六个方面进行了详细阐述。通过本文的介绍，读者能够深入了解黑盒白盒测试以及其在软件测试中的作用。

测试对象：黑盒与白盒

在软件测试中，黑盒和白盒都是指待测试的软件模块、系统或应用程序。其中，黑盒测试是指测试人员不知道软件内部实现的情况下，通过给定的输入数据，来检查程序的输出是否符合预期结果的一种测试方法。而白盒测试是指测试人员有关测试软件模块、系统、应用程序内部工作原理或代码结构的知识，在这个基础上设计测试用例，来评估软件模块、系统、应用程序的正确性、鲁棒性和性能等方面的一种测试方法。

黑盒测试是从用户的角度来评估软件质量，它通过验证软件功能是否符合用户要求来识别隐藏在软件中的错误和缺陷，通常使用功能测试来验证软件功能是否按照预期工作。而白盒测试则要求测试人员具备对待测软件的内部结构和实现细节的了解，可以精细地推断出程序的内部逻辑，从而测试代码是否按照设计规范执行，并且测试用例的覆盖率高。

测试目的：发现错误与防止错误

黑盒测试和白盒测试的目的不同。黑盒测试主要目的是发现潜在的错误和缺陷，保证程序的输入、输出和功能等方案符合用户要求，并且能够正确、可靠、高效地处理数据和任务。而白盒测试的目的则是考虑软件模块、系统、应用程序的内部结构和代码，检查是否有语法错误、逻辑错误、安全漏洞和性能瓶颈等方面的问题。

黑盒测试的主要重点是发现功能性缺陷，从业务逻辑的角度评估软件的质量，能够提高系统的稳定性和可靠性。而白盒测试主要关注程序的内部逻辑和代码覆盖率，在代码实现的过程中预防和修正错误，适用于对关键性模块、复杂性场景和高可靠性要求的场合。

测试方法：黑盒与白盒测试技术拓展

黑盒测试和白盒测试都有许多不同类型的测试方法，可以根据测试用例类型、测试数据来源、测试时机、测试规模选用，还包括以下测试技术：

（1）黑盒测试：基于等价类划分、边界值分析、决策表测试、因果图测试和错误猜测等常见的测试技术。其中，等价类划分技术是将输入和输出数据划分为等价类或场景，测试用例设计与数据选择的一个常见手段。

（2）白盒测试：基于单元测试、集成测试、系统测试、验收测试等常见测试技术以及代码复杂度、语句覆盖率、分支覆盖率、路径覆盖率等其它技术。其中，单元测试是白盒测试中最基础的测试技术，是在代码实现过程中提前发现和解决程序中的错误和缺陷的手段。

测试常见问题：测试用例设计不合理与测试人员预期差异

黑盒测试和白盒测试都存在一些常见的问题，比如测试用例设计不合理、测试人员预期差异、测试环境不准确、测试过程不规范等问题。

测试用例设计不合理可能导致测试过程不直观、测试用例不全面、测试结果不准确和错误过多等问题。使用黑盒测试方法进行测试时，测试人员需要想方设法设计合理的测试用例来覆盖各种不同场景和参数组合。而白盒测试时，测试人员要理解代码实现的工作原理，使用较高级别的测试技术，需要进行代码分析和综合判断。

另外，测试人员的预期差异也可能导致测试失败。这包括测试人员对测试环境、测试工具和测试任务的认识程度不同，测试任务和测试需求等因素不同。为了解决这些问题，需要测试人员具有一定的技能和经验，以及根据不同的项目要求制定适当的测试计划。

测试优缺点：灵活性与测试精度的权衡

黑盒测试和白盒测试都有许多优点和缺点，具体如下：

黑盒测试的优点在于：测试过程灵活、简单和易于开展；测试结果客观、直观且容易说明；测试和编写者可以分离；测试可对非功能性需求进行评估。在测试环节认真、全面的情况下，可以验证软件的大部分功能。

然而，黑盒测试的缺点在于其测试精度比较低，测试者仅从输入与输出结果进行判定是否能覆盖所有可能存在的异常情况。个别异常情况的存在可以导致测试出现漏洞。同时，大多数的黑盒测试贯彻于前期测试，在软件实现阶段对代码的缺陷未必能够进行有效的测试。

白盒测试的优点在于：可以很好的验证程序逻辑的完整性和正确性；可以针对软件的细节进行测试；测试结果更全面和可靠；能够通过测试覆盖率作为评价指标、考试测试的细节和增强测试效率。

然而，白盒测试的缺点在于其必要性较低，项目新鲜，价格较高。同时，白盒测试在测试过程中需花费大量的时间和精力来校对代码实现的一些非常细微的信息，可能忽略对功能的介绍、侧重与目的联系等等，因此容易陷入精度与效率的取舍矛盾。

应用场景：具体场景优劣衡量

黑盒测试和白盒测试各有优缺点，在具体场景中需要选择合适的测试策略，将测试方法运用到具体应用实践中。以下是具有代表性的应用场景：

（1）黑盒测试的应用场景：一些应用提供商，例如淘宝和新浪微博等，需要针对各种用户的需求进行系统测试。此外，一些非核心软件部件也适用于黑盒测试方法。实现过程和UI设计不直接考虑黑盒测试中提供的业务逻辑，因此这些模块可以使用黑盒测试工具进行测试。

（2）白盒测试的应用场景：白盒测试对于核心部分和高可靠性方面的测试有很大作用。白盒测试主要应用于软件核心的模块测试，如网络协议和数据结构。同时，在安全测试和渗透测试中，也频繁使用白盒测试来评估系统的脆弱性和解决方案的有效性。

在软件测试中，黑盒测试和白盒测试都是非常重要的测试方法。无论是在测试过程中选择哪种方法，都要根据具体的项目要求来进行合理的规划和方案，以保证测试的全面性和准确性。