软件质量与测试报告3-功能测试 JUnit与覆盖测试 EclEmma

[一、要求和目的](#一、要求和目的)

[二、环境和设备](#二、环境和设备)

[三、内容与步骤](#三、内容与步骤)

[A. 日期推算器](#A. 日期推算器)

[B. 售货机程序](#B. 售货机程序)

不要问学长图为什么这么糊，问就是学长也是从别人那截图来的(图被截过多次，自然糊了)，课太水了，一言难尽。差不多得了，90分太伤身体，85分就够了。

一、要求和目的

本实验中，要求学生独立完成下面的内容：

学习并掌握 JUnit 的使用方法；
学习并掌握 EclEmma 的使用方法。

二、环境和设备

本实验中需要：同前一个实验。

三、内容与步骤

A. 日期推算器

请下载日期推算器程序（ST.emma.dayDiff），完成下列任务：

请对程序中的两个 Java 文件进行注释，特别是类和方法都需要注释；

①对于Day.java的注释如下：

②对于DayDiff.java的注释如下：

通过用 EclEmma 来执行 DayDiff 类，查看其代码覆盖情况；

3) 通过扩展 DayOff 的 main 函数来提高代码的覆盖率，要求至少两个类的覆盖率均达

到 90%以上；

请将 main 函数记录到实验报告上。

java 复制代码

/**
 * 主方法，用于测试 compute 方法
 */
public static void main(String[] args) {
    DayDiff dd = new DayDiff();

    // 测试用例 1: 正常情况下减去天数
    System.out.println(dd.compute(2015, 4, 8, -10)); // 输出 2015-3-29

    // 测试用例 2: 正常情况下加上天数
    System.out.println(dd.compute(2015, 4, 8, 10)); // 输出 2015-4-18

    // 测试用例 3: 跨年前加上天数
    System.out.println(dd.compute(2015, 12, 25, 10)); // 输出 2016-1-4

    // 测试用例 4: 跨年后减去天数
    System.out.println(dd.compute(2016, 1, 5, -10)); // 输出 2015-12-26

    // 测试用例 5: 加上大量天数，跨越多个年份
    System.out.println(dd.compute(2015, 1, 1, 800)); // 输出 2017-3-11

    // 测试用例 6: 减去大量天数，跨越多个年份
    System.out.println(dd.compute(2017, 3, 11, -800)); // 输出 2015-1-1

    // 测试用例 7: 在闰年中操作
    System.out.println(dd.compute(2020, 2, 29, 1)); // 输出 2020-3-1

    // 测试用例 8: 从闰年跨到非闰年
    System.out.println(dd.compute(2020, 2, 28, 1)); // 输出 2020-2-29

    // 测试用例 9: 非闰年中的2月
    System.out.println(dd.compute(2021, 2, 28, 1)); // 输出 2021-3-1

    // 测试用例 10: 加上0天
    System.out.println(dd.compute(2021, 6, 15, 0)); // 输出 2021-6-15
    // 错误1
    System.out.println(dd.compute(2024, 2, 30, 5)); // 2024年2月没有30号
    // 错误2
    System.out.println(dd.compute(2024, 13, 15, 5));// 月份超出了合法范围
    // 错误3
    System.out.println(dd.compute(2023, 2, 29, 5));// 2023年不是闰年，无法有2月29日
    // 错误4
    System.out.println(dd.compute(2024, 1, 0, 5));// 日期为零
}

程序存在的问题：

无法正确处理边界条件，对于不合法的输入没有进行校验。

B. 售货机程序

请编写实现一个售货机程序，其基本工作原理如下：

该售货机提供 beer 和 orange 两种饮料，每种饮料的价格都是 50 分；
两种饮料的初始库存都是 3，售货机内存有 50 分（5 角）硬币5 个和 100 分（1 元）硬币 3 个；
用户通过投币和选择饮料类型实现自动购物，其中：

●硬币仅支持 50 分或 100 分 1 枚，其他硬币值不接受，否则提示"请投 5 角或者1 元的硬币。"；

●如果用户选择了超出了 beer 和orange 的饮料，提示"目前不提供该饮料。"；

●如果用户投入 50 分硬币，选择的饮料正好有库存，提示"请取饮料"，否则已经售完则提示"目前该饮料已经售完。"；

●如果用户投入 100 分硬币，在上一种情况的基础上，还需检查是否机内存有 50 分硬币，如有则提示"请取饮料，并取回找钱。"，否则提示"对不起，目前不能找钱，请投 5 角硬币。"；
●特别注意：上述描述仅为基本功能，其他相关操作需要独立思考并程序实现，比如：提示"请取饮料"还需将该饮料库存减少一；等等。

请在 Eclipse 新建一个 SaleMachine 项目，并新建一个 SaleMachine 类，该类中有一个方法：

public String buy(String t ype, int money);

其中 type 表示饮料类型，仅支持 beer 和 orange；money 是投币金额，仅支持 50 和 100；返回值是显示的信息。

因果图如下 ：

请编写 main 方法，自行测试程序，确保自己对程序功能满意，请将源程序记录到实验报告中。

java 复制代码

// 售货机
public class SaleMachine {
    // 饮料库存
    private int beerStock = 3;
    private int orangeStock = 3;

    // 硬币库存
    private int fiftyCentsCoins = 5;
    private int oneDollarCoins = 3;

    /**
     * 用户购买饮料的方法
     * @param type 饮料类型，仅支持 beer 和 orange
     * @param money 投币金额，仅支持 50 和 100
     * @return 返回操作结果的信息
     */
    public String buy(String type, int money) {
        // 检查投币金额是否正确
        if (money != 50 && money != 100) {
            return "请投 5 角或者 1 元的硬币。";
        }

        // 检查饮料类型是否正确
        if (!type.equals("beer") && !type.equals("orange")) {
            return "目前不提供该饮料。";
        }

        // 处理购买逻辑
        if (type.equals("beer")) {
            if (beerStock == 0) {
                return "目前该饮料已经售完。";
            } else if (money == 50) {
                beerStock--;
                fiftyCentsCoins++;
                return "请取饮料";
            } else if (money == 100) {
                if (fiftyCentsCoins == 0) {
                    return "对不起，目前不能找钱，请投 5 角硬币。";
                } else {
                    beerStock--;
                    oneDollarCoins++;
                    fiftyCentsCoins--;
                    return "请取饮料，并取回找钱。";
                }
            }
        } else if (type.equals("orange")) {
            if (orangeStock == 0) {
                return "目前该饮料已经售完。";
            } else if (money == 50) {
                orangeStock--;
                fiftyCentsCoins++;
                return "请取饮料";
            } else if (money == 100) {
                if (fiftyCentsCoins == 0) {
                    return "对不起，目前不能找钱，请投 5 角硬币。";
                } else {
                    orangeStock--;
                    oneDollarCoins++;
                    fiftyCentsCoins--;
                    return "请取饮料，并取回找钱。";
                }
            }
        }
        return "未知错误。";
    }

    // 测试主方法
    public static void main(String[] args) {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();

        // 测试用例
        System.out.println(sm.buy("beer", 50)); // 应输出：请取饮料
        System.out.println(sm.buy("orange", 50)); // 应输出：请取饮料
        System.out.println(sm.buy("beer", 100)); // 应输出：请取饮料，并取回找钱。
        System.out.println(sm.buy("orange", 100)); // 应输出：请取饮料，并取回找钱。
        System.out.println(sm.buy("beer", 100)); // 应输出：请取饮料，并取回找钱。
        System.out.println(sm.buy("beer", 50)); // 应输出：请取饮料
        System.out.println(sm.buy("beer", 50)); // 应输出：目前该饮料已经售完。
        System.out.println(sm.buy("beer", 100)); // 应输出：目前该饮料已经售完。
        System.out.println(sm.buy("orange", 100)); // 应输出：请取饮料，并取回找钱。
        System.out.println(sm.buy("orange", 100)); // 应输出：请取饮料，并取回找钱。
        System.out.println(sm.buy("orange", 50)); // 应输出：请取饮料
        System.out.println(sm.buy("orange", 50)); // 应输出：目前该饮料已经售完。
        System.out.println(sm.buy("orange", 100)); // 应输出：目前该饮料已经售完。
        System.out.println(sm.buy("coke", 50)); // 应输出：目前不提供该饮料。
        System.out.println(sm.buy("beer", 10)); // 应输出：请投 5 角或者 1 元的硬币。
    }
}

用 JUnit 测试售货机程序，步骤如下：

●请建立 SaleMachineTest 类，内容如下：

java 复制代码

import static org.junit.Assert.assertEquals;
import org.junit.Test;

public class SaleMachineTest {
    //pick 4 beers one by one with 50 coin,
    //the message should be three times "ok" //and "failed" at the last time;
    @Test public void test_50Beer(){
        SaleMachinesm = new SaleMachine();
        assertEquals(sm.buy("beer", 50), "请取饮料"); assertEquals(sm.buy("beer", 50), "请取饮料"); assertEquals(sm.buy("beer", 50), "请取饮料");
        assertEquals(sm.buy("beer", 50), "目前该饮料已经售完。");
    } 
}

●点击"@Test public void test_50Beer()"行前错误标识处，添加 JUnit4 支持；

●运行这个测试类；

●运行结果应该如下图所示，否则请仔细检查程序；

●请参照"test50Beer()"编写下列测试方法：

投币 1 元购买橙汁四次；

投币 1 元购买橙汁三次，然后投币 1 元购买啤酒三次。

●用 EclEmma 进行覆盖测试，请设计新的测试用例以期尽可能的扩大整个项目的覆盖率，要求整个工程的覆盖率至少达到 80% ，请将 测试方法和测试结果记录在试验报告上 。

①覆盖率

②测试结果

③测试方法

java 复制代码

import static org.junit.Assert.assertEquals;
import org.junit.Test;

public class SaleMachineTest {

    // 投币 50 分购买啤酒四次，前三次应该成功，第四次提示售完
    @Test
    public void test_50Beer() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("beer", 50));
    }

    // 投币 1 元购买橙汁四次，前三次应该成功并找零，第四次提示售完
    @Test
    public void test_100Orange() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("orange", 100));
    }

    // 投币 1 元购买橙汁三次，投币 1 元购买啤酒三次，前三次橙汁应该成功并找零
    // 第一次啤酒应成功并找零，后两次啤酒无法找零
    @Test
    public void test_100OrangeThen100Beer() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("beer", 100));
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("beer", 100));
        assertEquals("对不起，目前不能找钱，请投 5 角硬币。", sm.buy("beer", 100));
    }

    // 投币金额不正确的情况
    @Test
    public void test_invalidCoin() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请投 5 角或者 1 元的硬币。", sm.buy("beer", 25));
        assertEquals("请投 5 角或者 1 元的硬币。", sm.buy("orange", 75));
    }

    // 选择不存在的饮料类型
    @Test
    public void test_invalidDrink() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("目前不提供该饮料。", sm.buy("coke", 50));
        assertEquals("目前不提供该饮料。", sm.buy("water", 100));
    }

    // 测试库存和硬币数量上限情况
    @Test
    public void test_maximumCapacity() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            sm.buy("beer", 100);
            sm.buy("orange", 100);
        }
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("beer", 100)); // 库存已达上限
        assertEquals("对不起，目前不能找钱，请投 5 角硬币。", sm.buy("orange", 100)); // 50 分硬币用完
    }

    // 测试连续购买啤酒超出库存的情况
    @Test
    public void test_exceedBeerStock() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("beer", 100));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("beer", 50));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("beer", 50)); // 库存已用完
    }

    // 测试连续购买橙汁超出库存的情况
    @Test
    public void test_exceedOrangeStock() {
        SaleMachine sm = new SaleMachine();
        assertEquals("请取饮料，并取回找钱。", sm.buy("orange", 100));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("orange", 50));
        assertEquals("请取饮料", sm.buy("orange", 50));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("orange", 50));
        assertEquals("目前该饮料已经售完。", sm.buy("orange", 50)); // 库存已用完
    }
}

软件质量与测试报告3-功能测试 JUnit与覆盖测试 EclEmma

一、 要求和目的

二、 环境和设备

三、 内容与步骤

A. 日期推算器

B. 售货机程序

一、要求和目的

二、环境和设备

三、内容与步骤