Definido o teste de caixa preta: vantagens, tipos e ferramentas

O teste de sistema sem qualquer conhecimento interno de sua estrutura de código ou detalhes de implementação é uma parte importante do ciclo de vida de teste de software. Ao contrário dos testes de caixa branca, que requerem uma compreensão profunda das estruturas internas e da lógica, os testes de caixa preta permitem que os engenheiros avaliem o software sem o conhecimento de seu funcionamento interno.

O teste de caixa preta permite que os testadores avaliem o software da perspectiva do usuário final. Isso os ajuda a identificar possíveis armadilhas e garantir que atenda aos requisitos e expectativas especificados. Veja como funciona.

O que é teste de caixa preta?

O teste de caixa preta – também conhecido como teste comportamental, teste funcional, teste de caixa opaca e teste de caixa fechada – é uma técnica de teste de software que se concentra exclusivamente no comportamento externo e na funcionalidade do software. Em outras palavras, avalia o quão bem um aplicativo funciona sem se aprofundar em sua estrutura interna.

Em vez de examinar o código ou a arquitetura do sistema, um teste de caixa preta simula cenários de uso do mundo real. Ele analisa os comportamentos de entrada e saída para avaliar o desempenho do aplicativo em relação aos requisitos especificados. Essa abordagem permite que os testadores identifiquem problemas que podem não ser aparentes do ponto de vista centrado no código.

Em contraste com o teste de caixa branca, um teste de caixa preta oferece uma perspectiva holística de desempenho. Ele fornece aos desenvolvedores insights valiosos e práticos para ajustar e adaptar um aplicativo conforme necessário para melhor atender às expectativas do usuário.

Vantagens dos testes de caixa preta

Existem muitas vantagens nos métodos de teste de caixa preta. Aqui estão alguns dos principais benefícios.

Validação da perspectiva do usuário

O teste de caixa preta imita o comportamento do usuário no mundo real. Ele garante que o software funcione conforme planejado do ponto de vista do usuário.

Nenhum conhecimento interno necessário

Os testadores não precisam saber sobre o funcionamento interno ou a base de código de um aplicativo para realizar um teste de caixa preta. Isso permite uma perspectiva nova e imparcial durante os testes.

Eficiência em Grandes Projetos

Em projetos com bases de código extensas, aprofundar-se no código interno pode ser impraticável. O teste de caixa preta pode testar a funcionalidade do aplicativo sem entrar em detalhes.

Teste imparcial

Como os testadores não são influenciados pelo código interno, seus testes são puramente baseados em requisitos e especificações de software. Isso garante imparcialidade.

Opções versáteis de equipe de testes

As empresas podem empregar testadores não técnicos ou até mesmo equipes de teste terceirizadas, uma vez que um conhecimento profundo do código não é obrigatório.

Simula vulnerabilidades do mundo real

Sem conhecimento da lógica interna, os testadores podem simular comportamentos imprevisíveis do usuário. Isso pode ajudá-los a descobrir vulnerabilidades potenciais que, de outra forma, poderiam ser ignoradas pelos desenvolvedores.

Desenvolvimento rápido

Como os testes de caixa preta se concentram na funcionalidade e nos requisitos do usuário, eles podem ser mais rápidos de projetar e implementar, especialmente quando falta documentação de código interno.

Destacando funcionalidades ausentes

Ao focar nos requisitos e especificações, os testes de caixa preta podem identificar facilmente recursos ou funcionalidades que foram perdidos ou não foram implementados corretamente.

Experiência de usuário aprimorada

Ao testar o aplicativo da perspectiva do usuário, o teste de caixa preta pode fornecer feedback sobre a experiência geral do usuário. Isso pode ajudar a levar a melhorias na UI/UX.

Amplo espectro de testes

O teste de caixa preta pode abranger uma variedade de testes, incluindo análise de valor limite, teste de classe de equivalência e teste de tabela de decisão. Esta abordagem garante uma avaliação abrangente da funcionalidade e do comportamento do software.

Limitações dos testes de caixa preta

Embora o teste de caixa preta ofereça informações valiosas sobre a funcionalidade do software, ele tem suas limitações. Por exemplo, como não envolve o exame da estrutura interna do código, alguns caminhos dentro do software podem permanecer não testados. Isso pode levar a pontos cegos no processo de teste.

Como os testadores não têm visibilidade das estruturas internas do código, eles não sabem necessariamente qual parte do código está sendo testada. Esta falta de visibilidade pode resultar na repetição não intencional de casos de teste. É claro que a repetição pode consumir tempo e recursos cobiçados.

Embora os testes de caixa preta ofereçam aos testadores uma abordagem centrada no usuário, reconhecer e abordar essas limitações é fundamental para obter uma cobertura de teste abrangente.

Tipos de testes de caixa preta

Existem diversas técnicas diferentes para realizar testes de caixa preta. Aqui estão alguns dos tipos mais comuns que você deve conhecer.

1. Teste funcional

O teste funcional concentra-se em verificar se o software funciona de acordo com os requisitos especificados. Os testadores adicionam entradas específicas e observam as saídas.

2. Teste de regressão

Os testes de regressão garantem que as alterações recentes no software não afetaram negativamente as funcionalidades existentes. Os casos de teste são executados novamente para verificar se os recursos anteriormente funcionais ainda funcionam corretamente após alterações ou atualizações de código.

3. Teste de valor limite

O teste de valor limite é uma técnica usada para testar condições limite de intervalos de entrada. Os casos de teste são projetados para avaliar o comportamento do software nos limites ou limites dos intervalos de entrada válidos, porque é frequentemente onde os erros são mais prováveis ​​de ocorrer.

4. Particionamento equivalente

O particionamento de equivalência é uma técnica usada para reduzir o número de casos de teste e, ao mesmo tempo, manter uma cobertura de teste razoável. Os casos de teste são projetados com base em classes de equivalência, onde cada classe representa um intervalo de entradas válidas ou inválidas que devem produzir o mesmo resultado.

5. Erro ao adivinhar

A adivinhação de erros depende da intuição e experiência do testador para identificar possíveis áreas propensas a erros no software. Os casos de teste são criados com base em suposições fundamentadas sobre onde os defeitos podem estar presentes, geralmente visando áreas de lógica complexa ou fontes conhecidas de erros passados.

6. Teste Ad Hoc

Os testes ad hoc, também conhecidos como testes exploratórios, envolvem testes informais e não estruturados. Os testadores exploram o software sem casos de teste predefinidos. Eles contam com seu conhecimento de domínio, intuição e criatividade para descobrir defeitos que podem não ser encontrados por meio de testes com script.

7. Testes de aceitação do usuário

O teste de aceitação do usuário é realizado pelos usuários finais ou partes interessadas. O objetivo é determinar se o software atende aos seus requisitos e expectativas. Este tipo de teste se concentra na validação da usabilidade, funcionalidade e experiência geral do usuário do software.

Ferramentas de teste de caixa preta

As ferramentas de teste de caixa preta simplificam, automatizam e aumentam a eficiência do processo de teste de caixa preta. A automação, em particular, é fundamental para tornar os testes mais facilmente repetíveis.

Ferramentas de teste automatizado

A automação pode tornar o processo de teste mais eficiente e repetível. No entanto, vale a pena notar que, embora as ferramentas de automação simplifiquem os processos de teste, os testes manuais ainda permanecem vitais em muitos cenários. As ferramentas usadas em uma empresa de desenvolvimento de testes manuais são ideais para gerenciamento de testes, rastreamento de defeitos e validação de cenários.

É importante aproveitar uma combinação de ferramentas de testes manuais e automatizadas para garantir uma cobertura abrangente de testes. Aqui estão algumas das ferramentas de teste automatizado mais comuns usadas em testes de caixa preta.

Selênio

Selenium é uma estrutura de teste automatizado de código aberto amplamente utilizada. É reconhecido por sua compatibilidade entre navegadores, o que garante que os testes possam ser executados perfeitamente em diferentes navegadores, como Chrome, Firefox e Safari. Também é popular entre os testadores devido ao seu suporte para várias linguagens de programação como Java, Python, C# e Ruby. Seus recursos de integração e flexibilidade com aplicativos da Web também o tornam a escolha preferida para integração contínua e pipelines de entrega.

Microfoco UFT

Micro Focus UFT (Unified Functional Testing), anteriormente conhecido como QTP (Quick Test Professional), é uma ferramenta de teste automatizada da Micro Focus. Ele oferece aos testadores a capacidade de testar aplicativos da web e de desktop com uma variedade de recursos. Por exemplo, suporta vários ambientes de teste, o que garante compatibilidade com vários sistemas operacionais e navegadores. O UFT também oferece testes orientados por palavras-chave, que permitem aos testadores criar scripts de teste modulares e reutilizáveis. O UFT também usa VBScript, uma linguagem de script conhecida por sua simplicidade e versatilidade.

LoadRunner

LoadRunner é uma ferramenta de teste de alto desempenho que pode simular milhares de usuários simultaneamente. Ele replica cenários do mundo real para diferentes tipos de aplicativos, desde web e móveis até aplicativos corporativos. Os testadores podem avaliar o desempenho de um aplicativo sob cargas variadas e verificar seu desempenho sob estresse (ou seja, períodos de pico de uso). Gráficos de análise e diversos conjuntos de dados fornecem aos testadores insights abrangentes para identificar gargalos e otimizar adequadamente.

Ferramentas usadas em processos de teste manual

Embora as ferramentas de automação possam agilizar certos aspectos dos testes, as ferramentas usadas em processos manuais também são vitais para o gerenciamento de testes, rastreamento de defeitos e validação de cenários. Essas ferramentas não substituem a necessidade de testes manuais em si, mas desempenham papéis cruciais no gerenciamento de testes. Eles facilitam a organização, priorização e execução de casos de teste manuais com validação completa de cenários e rastreamento de defeitos.

TestLink

TestLink é uma ferramenta de gerenciamento de teste manual de código aberto. É amplamente utilizado por sua versatilidade e eficácia na organização e execução de atividades de teste. Ser capaz de gerenciar funções de usuário, vincular requisitos a casos de teste e gerar relatórios de teste o torna uma ferramenta importante para testadores manuais. O recurso de gerenciamento de funções de usuário permite que os testadores definam funções e permissões distintas para o processo de teste, garantindo controle de acesso e responsabilidade. A capacidade de vincular requisitos a casos de teste melhora a rastreabilidade e o alinhamento durante todo o teste. E relatórios com insights acionáveis ​​permitem que todas as partes interessadas se alinhem e colaborem de forma mais eficaz.

JIRA

JIRA é uma plataforma de gerenciamento de projetos amplamente reconhecida desenvolvida pela Atlassian. É conhecido principalmente por suas funcionalidades ágeis de gerenciamento de projetos; serve como um hub centralizado para gerenciar casos de teste com fluxos de trabalho personalizáveis, como Kanban ou Scrum. Também é reconhecido por sua capacidade de rastrear bugs quando usado com plugins adicionais, como Zephyr ou Xray. No geral, o JIRA promove uma cobertura completa de testes e uma resolução oportuna de problemas. Seus recursos de integração perfeita com ferramentas de automação, como Selenium e UFT, permitem que os testadores automatizem algumas partes do processo.

O processo de teste da caixa preta

Essas etapas são essenciais para a realização de testes de caixa preta adequados.

Nº 1 Análise de Requisitos

Compreender os requisitos é fundamental para testes eficazes. Uma compreensão apurada dos requisitos ajuda a garantir que o software atenda às expectativas. Várias ferramentas e técnicas – como entrevistas, workshops e análise de documentos – auxiliam na coleta de requisitos. O uso de ferramentas como JIRA e Slack pode ajudar as equipes a facilitar a comunicação e a colaboração em relação aos requisitos, permitindo-lhes acompanhar e discutir as alterações nos requisitos ao longo do tempo.

Nº 2 Planejamento e Design de Teste

Um plano de teste robusto estabelece a base para testes bem-sucedidos. Ele descreve a abordagem, o escopo e os objetivos do teste, bem como o cronograma em que os testes devem ser concluídos. Um plano de teste deve delinear a estratégia de teste, incluindo os seguintes fatores:

• Metodologias de teste
• Técnicas de teste
• Ambientes
• Recursos
• Responsabilidades
• Riscos

Determinar a cobertura do teste também pode ajudar a garantir testes abrangentes. No geral, esta fase do processo define a direção dos testes e ajuda as equipes a priorizar seus esforços.

Nº 3: Implementação e Execução de Teste

A criação de casos de teste e scripts para testes manuais e automatizados é crucial para traduzir os requisitos de teste em cenários de teste acionáveis. Os casos de teste detalham as etapas que precisam ser executadas. Também descrevem os resultados esperados, bem como os dados de teste necessários para cada cenário.

Enquanto isso, os scripts de teste automatizam a execução dos casos de teste. Isso melhora a eficiência e a repetibilidade. Durante esta fase, os testadores executam casos de teste, registram resultados e verificam o comportamento do sistema em relação aos resultados esperados. Esta fase valida as funcionalidades do software, identifica defeitos e garante a aderência aos padrões de qualidade.

Nº 4 Análise e relatórios de resultados

A análise dos resultados dos testes é uma etapa essencial no processo de teste da caixa preta. Os testadores podem comparar os resultados dos testes com os resultados esperados para avaliar o desempenho do software. Essa análise ajuda a equipe de desenvolvimento maior a obter insights acionáveis ​​para melhorar o aplicativo. A elaboração de um relatório (documentando as conclusões) ajuda a garantir que todas as partes interessadas estejam cientes dos problemas e possam colaborar em soluções.

Um relatório pode incluir descrições detalhadas dos problemas, etapas para reproduzir o problema (para outras partes interessadas verem) e a gravidade de cada problema. Um relatório também deve priorizar quais questões serão resolvidas primeiro.

Exemplos do mundo real de testes de caixa preta

Aqui estão alguns cenários em que o teste de caixa preta seria crucial.

Processo de checkout de site de comércio eletrônico

Neste cenário, o teste de caixa preta é importante para garantir o funcionamento perfeito do processo de checkout do site de comércio eletrônico. Os testadores se concentrariam em testar a funcionalidade de checkout da perspectiva do usuário final (um comprador). Eles simulariam várias interações do usuário, como adicionar itens ao carrinho, aplicar códigos de desconto, inserir informações de envio e/ou faturamento e processar pagamentos.

Por meio do teste de caixa preta, os testadores podem descobrir possíveis problemas, como itens faltantes no carrinho, cálculos incorretos de pedidos, erros de processamento de pagamentos e outros problemas de usabilidade. Graças aos insights do teste de caixa preta, os desenvolvedores podem trabalhar para melhorar a experiência do usuário, aumentar a satisfação do cliente e, por fim, reduzir as taxas de abandono do carrinho.

Aplicativo de banco móvel

Os testes de caixa preta desempenham um papel vital no setor fintech. Os testadores empregam testes de caixa preta para garantir a confiabilidade e segurança de aplicativos como serviços bancários móveis e plataformas de negociação. Para uma plataforma de banco móvel, por exemplo, os testadores podem avaliar as atividades do usuário, como login de conta, transferências de fundos, pagamentos de contas e consultas de saldo de conta.

Ao realizar testes abrangentes de caixa preta sem acesso ao código-fonte do aplicativo, eles podem descobrir vulnerabilidades. Isso pode incluir transmissão de dados insegura, desvio de autenticação ou falhas no gerenciamento de sessões. O resultado de um teste de caixa preta, neste caso, é uma aplicação bancária móvel mais confiável e resiliente. Isso ajuda a proteger informações financeiras confidenciais, o que aumenta a confiança e a fidelidade do usuário.

Sistema de navegação em veículos autônomos

Os testes de caixa preta têm sido fundamentais no mercado de veículos autônomos. Os testadores podem verificar a precisão e a confiabilidade dos sistemas de navegação. Eles podem avaliar o sistema do veículo e sua capacidade de interpretar dados de sensores ou detectar obstáculos. Eles também podem verificar sua capacidade de navegar pelas rotas.

Por meio de testes de caixa preta, os testadores podem identificar possíveis armadilhas, como falhas de detecção, cálculos de rotas errados e comportamento errático. Em última análise, os testes de caixa negra melhoram a segurança e a fiabilidade dos veículos autónomos, reduzindo o risco de acidentes e melhorando a experiência dos passageiros.

Conclusão

O teste de caixa preta é fundamental no desenvolvimento de software. Ele garante a funcionalidade, a confiabilidade e a segurança dos aplicativos, examinando-os da perspectiva do usuário final. Sem entrar na estrutura interna do código, o teste de caixa preta oferece aos testadores uma perspectiva abrangente do desempenho do aplicativo.

Ao focar nas entradas e saídas, o teste de caixa preta fornece informações valiosas aos testadores. Isso permite que as organizações forneçam produtos de alta qualidade que atendam às expectativas dos usuários e aos requisitos especificados.

No entanto, é importante reconhecer os benefícios e as armadilhas dos testes de caixa preta. Certos caminhos dentro do software podem permanecer não testados, levando a possíveis pontos cegos. Apesar de suas limitações, porém, quando combinado com outras metodologias de teste e práticas de garantia de qualidade, o teste de caixa preta é uma etapa valiosa no ciclo de vida de desenvolvimento de software.

Perguntas frequentes

O que diferencia o teste de caixa preta do teste de caixa branca?

Um teste de caixa preta concentra-se na avaliação da funcionalidade de um sistema de software de uma perspectiva externa. Os testadores fazem isso sem conhecer a estrutura interna do código do aplicativo. O objetivo de um teste de caixa preta é validar o comportamento do sistema e descobrir quaisquer defeitos. Eles querem compreender a aplicação do ponto de vista do usuário final.

Por outro lado, o teste de caixa branca envolve a análise da estrutura interna do código, da lógica e dos detalhes de implementação. Os testadores realizam testes de caixa branca para validar a exatidão do código e avaliar o funcionamento interno do aplicativo. Esses testes concentram-se em caminhos, condições e cobertura de código.

Quais são alguns exemplos de técnicas de teste de caixa preta?

As técnicas comuns de teste de caixa preta incluem particionamento de equivalência, análise de valor limite, teste de tabela de decisão, teste de transição de estado e teste de caso de uso. Cada uma dessas técnicas se concentra em avaliar a funcionalidade do software sem saber como ele funciona internamente.

O que é o teste de caixa cinza?

O teste de caixa cinza é um método de teste de software que combina abordagens de caixa preta e caixa branca. O testador tem conhecimento parcial de como o software funciona internamente. Isso lhes permite projetar casos de teste que abrangem funcionalidades e operações internas e externas.