模型是帮助技术人员理解复杂系统运行的有效工具。基于模型展开测试可以将系统切分成易于理解和测试的单元，从而帮助测试人员进行测试。本文讨论了一个基于有限状态模型的自动化测试过程。

背景

在一个简化的支付过程中，支付服务方提供了三个接口：创建订单、支付、全额退款三个接口。一笔订单有三个状态：初始化、支付成功，已退款。业务规则如下：（1）当订单被创建时，订单状态为初始化；（2）对初始化的订单进行支付，订单状态为支付成功；（3）可以直接调用支付接口，订单状态为支付成功。（4）对支付成功的订单进行退款，订单状态为已退款。

有限状态图

根据以上的背景介绍，我们可以根据订单状态，画出状态模型图：

支付的有限状态模型

从状态模型，我们不难得到两条测试路径：[START, INIT, SUCCESS, REFUNDED], [START, SUCCESS, REFUNDED]

接下来，我们希望通过程序来自动的生成测试和执行测试。

定义状态

首先定义状态：

状态定义

定义状态常量：

状态常量

定义操作

接下来定义状态变迁的操作：

定义操作

自动生成测试用例

由状态模型，采用深度优先算法遍历状态图，并在遍历的过程中，记录下所有从状态START到状态REFUNDED的路径。所有的路径即是我们需要的测试用例。

图的核心数据结构如下：

ModelGrah的核心数据结构

深度优先遍历的算法：

DFS算法

使用一维数组存顶点，二维数组表示状态图：

存储状态图

将状态的变迁定义为路径中的一步path，包含当前状态、操作、下一个状态：

Path

一个路径中，即一个用例中，包含一步一步的path。

接下来就是将状态图，使用深度遍历，得到所有从START到REFUNDED状态的路径，并将此路径转化为path的集合,即一步一步的测试操作，使用一个工具类完成这个转换过程：

ModelUtil.getCaseList

测试代码如下：

自动生成测试用例的测试代码

运行之后，得到两条路径，每条路径需要进行的操作如下图：

自动生成测试用例的结果

模型自动化运行

自动生成测试用例后，我们接着定义模型，让测试能够自动运行。

Model

添加测试代码：

运行模型的测试代码

测试结果如下：

运行结果

总结

根据业务背景，围绕订单状态进行分析，画出有限状态模型。根据模型，使用深度遍历算法获得所有从START状态到REFUNDED状态的路径集合，自动生成所需要进行测试的用例。每条路径中的一步，为一个测试操作。通过定义模型，在模型中运行每一个操作和检查，达到自动化执行。

---

禅定

建模，由简到繁，抓重点。