正交试验法是一种科学的试验设计方法，用于研究多因素、多水平的试验。该方法利用正交表来对试验进行设计，通过少数的试验替代全面试验，从而减少试验成本和时间。
正交试验法的详细解释和应用：
- 正交试验法与判定表法的区别：判定表法是人工对全排列进行组合，而正交试验法是借助数学工具从全排列组合中选出组合组成正交表，测试的时候查看正交表编写测试用例。
- 正交试验法的优点：能够有效地减少试验次数，节省试验成本和时间；能够探索因素之间的相互作用，找到最优解。
- 正交试验法的应用：适用于多因素、多水平的试验，例如产品设计、工艺优化、软件测试等。在软件测试中，正交试验法可以用于设计测试用例，减少测试次数和提高测试效率。
正交试验法的原则：
1. 确定测试因素和水平：首先，需要确定测试的因素和水平。例如，在兼容性测试中，测试因素可以是浏览器、插件、应用服务器和操作系统，每个因素有不同的水平，如浏览器可以是Firefox、IE9.0和Google Chrome等。
2. 生成正交表：使用正交表工具生成正交表。正交表是一个矩阵，每行代表一个测试用例，每列代表一个测试因素及其水平。正交表的特点是每个因素的每个水平都出现了相同次数，并且任意两个因素的水平组合都出现了相同的次数。
3. 编写测试用例：根据正交表编写测试用例。例如，在兼容性测试中，如果使用3个浏览器、3个插件、3个应用服务器和3个操作系统，生成的正交表将有81个测试用例。每个测试用例都是正交表的一行，包含每个因素的水平组合。
4. 执行测试用例：执行测试用例并记录测试结果。根据测试结果，可以确定哪些测试因素和水平对兼容性有重要影响，哪些可以忽略。
正交试验法的实施步骤：
1. 确定因素：首先需要对被测试软件的规格说明书进行分析，找出影响其功能实现的操作对象和外部因素，这些因素可以作为试验因素。例如，一个电商网站的试验因素可能包括商品种类、价格、促销活动等。
2. 确定因素的取值范围或集合：对于每个试验因素，需要确定其可能的取值范围或集合。例如，对于商品种类这个试验因素，可能的取值包括电子产品、家居生活用品、服装鞋帽等。
3. 确定每个因素的水平：对于每个试验因素，需要确定其可能的取值水平。例如，对于商品种类这个试验因素，可能的水平包括电子产品和非电子产品两个水平。
4. 选择正交表：根据试验因素和水平的数量，选择合适的正交表。例如，对于三个试验因素和两个水平的情况，可以选择L4(2^3)的正交表。
5. 填写正交表：根据选择的正交表，填写测试用例。例如，对于L4(2^3)的正交表，可以填写4个测试用例，如下所示：
| Test Case | 商品种类 | 价格 | 促销活动 |
| --- | --- | --- | --- |
| 1 | 电子产品 | 低价 | 无 |
| 2 | 非电子产品 | 高价 | 无 |
| 3 | 电子产品 | 高价 | 有 |
| 4 | 非电子产品 | 低价 | 有 |
6. 执行测试用例：执行填写好的测试用例，观察被测试软件的运行结果，检查是否符合预期。
正交试验法的意义
正交试验法是一种试验设计方法，用于研究多因素、多水平的实验。以下是正交试验法的意义：
- 正交试验法可以通过少量的试验替代全面的试验，从而节省时间和成本。
- 正交试验法可以帮助确定影响试验结果的因素和因素水平，从而更好地了解实验对象的特性。
- 正交试验法可以有效地减少试验的误差和干扰，提高试验的可靠性和精度。
- 正交试验法可以帮助确定最佳的因素组合，从而优化实验结果和产品性能。
正交试验法的基本思想是利用正交表对试验进行设计，通过少量的试验替代全面的试验来确定因素和因素水平对试验结果的影响。正交表是一种特殊的矩阵，它具有均匀分散、齐整可比的特点，可以有效地减少试验的误差和干扰。正交试验法的具体步骤包括确定试验因素和因素水平、选择正交表、设计试验方案、执行试验和分析试验结果等。正交试验法可以应用于各种领域。
正交试验法的优点：
- 通过少量的试验，就可以确定哪些因素和水平对测试结果有重要影响。
- 可以减少测试用例的数量，节省测试时间和成本。
- 可以避免重复测试相同的因素和水平组合。
正交试验法的缺点：
- 可能会漏掉某些因素和水平组合，因为正交表是根据数学算法生成的，而不是人工生成的。
- 可能会产生误差，因为正交表是一种近似的方法，而不是精确的方法。
- 只适用于因素和水平较少的测试场景，如果因素和水平很多，生成的正交表会非常大，不便于使用。
正交试验法的应用场景：
- 当测试过程中存在较为复杂的情况，以较少的测试次数达到较好的测试效果的一种方法。
- 当可能的输入数据或者输入数据的组合数量很大时，由于不可能为每个输入组合都创建测试用例，可以采用这种方法。例如测试Word文档中设置字体、颜色、大小，排列组合的方式就非常多，适合使用正交排列法。
- 研究多因素、多水平的一种设计方法。正交试验设计法能够使用最小的测试过程集合获得最大的测试覆盖率。因此，当需要研究多因素、多水平的影响因素时，可以使用正交试验设计法。
正交试验设计法的具体应用场景需要根据具体的测试需求和测试对象而定。在实际应用中，需要根据测试需求，选择合适的正交表，从中挑选出适量的、有代表性的点，合理地安排试验。
正交试验法的实际应用：
1、一个三因素两水平的正交实验设计的例子，其中因素为A、B、C，水平为1和2：
|测试用例编号|A|B|C|
|---|---|---|---|
|1|1|1|1|
|2|2|1|1|
|3|1|2|1|
|4|2|2|2|
其中，编号为1的测试用例中因素A、B、C的水平分别为1、1、1；编号为2的测试用例中因素A的水平为2，B、C的水平为1，以此类推。这样，通过正交试验法设计的测试用例可以涵盖大部分的因素组合，从而提高测试效率。
2、
假设有一个软件需要测试，其中有四个因素影响软件的运行结果，每个因素有三种状态，可以使用正交表设计测试用例，得到13个测试用例。假设四个因素分别为A、B、C、D，状态分别为1、2、3，使用正交表得到测试用例如下：
| 测试用例编号 | 因素A | 因素B | 因素C | 因素D |
| ------------ | ----- | ----- | ----- | ----- |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 3 |
| 3 | 1 | 3 | 3 | 2 |
| 4 | 2 | 1 | 2 | 3 |
| 5 | 2 | 2 | 3 | 1 |
| 6 | 2 | 3 | 1 | 2 |
| 7 | 3 | 1 | 3 | 2 |
| 8 | 3 | 2 | 1 | 3 |
| 9 | 3 | 3 | 2 | 1 |
| 10 | 1 | 1 | 2 | 2 |
| 11 | 1 | 2 | 1 | 3 |
| 12 | 1 | 3 | 2 | 1 |
| 13 | 2 | 1 | 3 | 1 |
