针对单元测试、集成测试、系统测试和验收测试（用户测试）各自的目标和测试内容不同，设计对应的各类测试用例
背景
为了给新项目设计单元测试、集成测试、系统测试和验收测试（用户测试）各个阶段的测试用例。首先需要理清每个阶段的侧重点，各自的目标和测试内容依据是看这位大佬的https://cloud.tencent.com/developer/article/2140352。
然后我们以一个具体的模块为例，来设计不同级别的测试用例。
假设模块：用户登录模块
模块功能描述：
- 输入：用户名、密码
- 处理：验证用户名和密码是否与数据库中的记录匹配。
- 输出：登录成功（并返回用户信息）或登录失败（并返回具体错误原因，如用户名不存在、密码错误等）。
1. 单元测试用例
测试对象：login(username, password) 函数/方法。
| 用例ID | 测试输入 | 预期输出 | 测试目的 |
|---|---|---|---|
| UT-001 | 用户名: “admin”, 密码: “correct_password” | 返回：成功，用户信息对象 | 验证正常登录路径 |
| UT-002 | 用户名: “admin”, 密码: “wrong_password” | 返回：失败，错误信息“密码错误” | 验证密码错误处理 |
| UT-003 | 用户名: “non_existent_user”, 密码: “any” | 返回：失败，错误信息“用户名不存在” | 验证用户名不存在处理 |
| UT-004 | 用户名: “”, 密码: “any” | 返回：失败，错误信息“用户名不能为空” | 验证空用户名处理（边界/数据有效性） |
| UT-005 | 用户名: “admin”, 密码: “” | 返回：失败，错误信息“密码不能为空” | 验证空密码处理（边界/数据有效性） |
| UT-006 | 用户名: null, 密码: null | 抛出明确的异常（如“参数不能为null”） | 验证错误处理（异常路径） |
| UT-007 | 用户名: 超长字符串（如1000个字符） | 返回：失败，错误信息“用户名长度超限” | 验证输入长度限制（边界测试） |
测试依据：函数内部的代码逻辑、注释、该模块的详细设计文档。
2. 集成测试用例
测试对象：用户登录模块 + 数据库模块（或用户信息管理模块）的接口。
| 用例ID | 测试场景/模块交互 | 预期结果 | 测试目的 |
|---|---|---|---|
| IT-001 | 登录模块调用数据库查询接口，传入正确的用户名 | 数据库返回正确的用户记录，登录模块成功验证密码 | 验证模块间数据传输正常 |
| IT-002 | 登录模块调用数据库查询接口，传入不存在的用户名 | 数据库返回空记录，登录模块正确返回“用户名不存在” | 验证模块对异常数据的协同处理 |
| IT-003 | 数据库连接失败 | 登录模块捕获到数据库异常，并返回“系统繁忙，请稍后重试”等友好信息 | 验证错误处理（单模块缺陷对系统的影响） |
| IT-004 | 登录成功后，登录模块调用日志记录模块记录登录行为 | 日志系统中成功生成一条登录日志 | 验证与第三方模块的功能协作 |
测试依据：单元测试通过的模块、概要设计文档（定义了模块间的接口）。
3. 系统测试用例
测试对象：完整的“用户登录”功能，包括前端界面、后端服务、数据库等。
| 用例ID | 测试步骤 | 预期结果 | 测试类型 |
|---|---|---|---|
| ST-001 | 1. 打开登录页面 2. 输入正确的用户名和密码 3. 点击“登录”按钮 | 1. 页面跳转到系统主页 2. 页面顶部显示欢迎信息，如“欢迎，admin” | 功能测试 |
| ST-002 | 1. 输入错误密码后点击登录 | 页面清晰提示“用户名或密码错误”，且密码框被清空 | 功能测试 |
| ST-003 | 1. 不输入用户名直接点击登录 | 页面提示“请输入用户名”，光标定位到用户名输入框 | 功能测试/易用性测试 |
| ST-004 | 1. 使用浏览器的“后退”按钮 after login | 不应退回到登录页，或退回到登录页后再次前进应直接进入主页（避免安全漏洞） | 安全性测试 |
| ST-005 | 1. 模拟100个用户同时登录 | 系统响应时间在可接受范围内（如<3秒），无崩溃 | 性能测试 |
| ST-006 | 1. 在不同的浏览器（Chrome, Firefox, Edge）上执行ST-001 | 功能正常，页面布局正确 | 兼容性测试 |
| ST-Smoke-001 | 在每次新版本构建后，执行ST-001和ST-002 | 基本登录功能正常 | 冒烟测试 |
| ST-Regression-001 | 在修改了密码加密算法后，重新执行所有与登录相关的测试用例 | 所有功能依然正常 | 回归测试 |
测试依据：需求规格说明文档（如：用户必须能够通过用户名和密码登录系统）。
4. 验收测试用例
测试对象：整个系统，从最终用户的角度验证。
| 用例ID | 测试场景（用户故事形式） | 预期结果（用户期望） | 备注 |
|---|---|---|---|
| UAT-001 | 作为一名已注册用户， 我希望在首页输入我的账号和密码，以便进入系统使用功能。 | 我能顺利进入系统主界面，并看到我定制的仪表盘。 | 对应ST-001 |
| UAT-002 | 作为一名已注册用户， 当我输错密码时，我希望系统能明确告诉我原因，以便我重新输入。 | 系统提示“密码错误”，我不会误以为是账号问题。 | 对应ST-002 |
| UAT-003 | 作为一名新用户， 当我第一次登录时，系统应提示我修改初始密码。 | 登录后直接跳转到修改密码页面，并强制我完成修改。 | 可能是一项特定的业务需求 |
| UAT-004 | 作为管理员， 我查看《用户手册》，其中描述的登录步骤应和实际系统一致。 | 我能够按照手册快速完成登录操作。 | 文档验收 |
| UAT-005 | 作为用户， 整个登录过程不应超过5秒。 | 从点击登录到进入主页，感觉流畅，无长时间等待。 | 非功能性需求验收 |
测试依据：用户合同、需求方确认的需求文档、验收标准。
总结
通过以上示例可以看出：
- 单元测试：关注代码内部逻辑，粒度最细。
- 集成测试：关注模块/服务间的接口和协作。
- 系统测试：关注整个系统是否满足需求规格，包括功能和非功能需求。
- 验收测试：从业务和用户角度验证系统是否“可用”和“好用”。
在实际项目中，每种测试的用例都会比示例更详尽，并且会使用不同的测试工具和方法（如JUnit用于单元测试，Selenium用于系统UI测试）。