數據庫丨從MySQL數值隱式轉換成了double型的測試點,值得學習
一、背景
在進行某項系統測試時,遇到選擇部分保單更新為加急狀態后,未選中的保單也同步更新成了加急狀態。
經過比對分析,發現是SQL查詢在數據庫設計為字符型的字段,SQL語句中用了數值型來查詢時,查詢結果結果會多了末尾兩位不一致的值,如下圖,100320201000195806搜出100320201000195812等值:
百因必有果,通過度娘,首先了解到原來在MySQL中,當操作符與不同類型的操作數一起使用時,會發生類型轉換以使操作數兼容,即字符型字段與數值型值比較時,會進行隱式類型轉換:都轉換為數值型。
即,數據庫字段值為字符型1234,查詢條件為數值1234的時候,數據庫字符型1234會轉換為數值型1234,能夠查詢到對應值。
但為什么數值型100320201000195806除了搜索出100320201000195806還有100320201000195812這樣的字符型結果?
二、問題根因
數值隱式轉換成了double型,考慮數值可能出現溢出。根據DOUBLE 類型固定占用8個字節(64位),并且需要一位表示符號,11位表示指數,2的52次方-1:2^53 = 9007199254740992,當輸入的數值大于9007199254740992時,存在數值溢出 。
也就是當數字超過16位以后,數據庫不會報錯,而是溢出后轉為最接近的值入庫,如下圖:設置字段類型為double型,9007199254740993入庫后顯示為9007199254740992。
并且如下圖測試,溢出入庫的數據轉化后有某種沒明顯規律的規則:
同理,取數據時,大于9007199254740992的數值也會發生轉換,如下圖,9007199254740993可以檢索出9007199254740992的數值:
所以Bug產生過程為:18位數值類型 為double類型(1.003202010001958E+18),數據庫查詢時將business_no 變成(1.003202010001958E+18),數據庫存的business_no值也根據隱式類型轉換原則也轉為了double類型。最終,過濾末尾兩位的數值相等。
至此,對不同字符產生的隱式類型轉換 和過程中轉 double 型、數值溢出問題都有了更新的認知。
三、從表象 bug 展開的測試點思考
1. 反向思考
以上是字符型字段導入數值型的案例,因為字符型存的也是數值,因此在未超過 16位的查詢上,不會有其他異常,但如果是數值型字段導入字符型字段呢?
如下圖測試所示:
插入 id=0 的數據后,查詢 id=a 可以查詢出 id=0 的數據。
原來 mysql 的隱式轉換,在 int 類型的字段傳入字符串會截取從第一位 int 型開始到第一個非 int 型的值作為條件。因為 a 沒有 int 值,所以等于 0,最終查詢 id=a 可以查詢出 id=0 的數據。
特別注意:如果傳入字符串為 01e2 ,則可以查詢出 100。
2. 針對隱式轉換的 bug,之后如何優化用例測試點,做主動防范,提高測試覆蓋率?
(1) 功能問題考慮:
表單校驗:使用不同于數據庫設計類型的數據來進行測試,如數據庫數值型,則用字符型數據測試,字符型數據用 0 或&等數值運算符測試,從源頭盡量過濾不一致。
對于非 web 錄入的源頭或者后臺程序代碼看不到的類型轉換的問題,可以使用多個超過 16 位的臨近數、以及根據隱式轉換規則轉換后值一致的字符串進行數據鋪底,測試點包括所有涉及后臺查詢的場景。在我們保險軟件測試中,因為單證號是非常重要的基本數據,因此特別要注意超過 16 位的保單號、投保單等單證的鋪底準備。
除此外,關注數值統計、時間比較的業務場景,因為涉及時間和數值統計時經常需要函數進行轉換,此時如果格式不一致也會發生隱式轉換的問題:如date( a.publish_time ) >= date_sub( curdate(), INTERVAL 1 DAY )
Date 顯示格式:YYYY-MM-DD;DateTime 顯示格式:YYYY-MM-DD HH:mm:ss。
所以 2008-12-27 16:25:46.635 經過 dat(e )函數處理后的時間為:2008-12-27 ,date_sub時間值精確到秒,因此發生隱式轉換后,date()會轉成 2008-12-27 0:0:0,時間范圍上變窄。
數據庫存在NULL值時,需要特別關注。因為當兩個參數至少有一個是 NULL 時,比較的結果也是 NULL。