程序基本路径测试用例自动生成方法和技术研究

发布时间：2020-07-31 12:51

【摘要】：随着信息技术的飞速发展,各种各样的软件产品应运而生,并且逐渐应用到社会的各个领域,如金融业、医疗业、服务业等等。如何保证软件系统的质量渐渐成为人们的关注焦点。软件测试是开发过程中确保软件质量的一种重要工作,同时也是提高软件可靠性、易用性的重要手段。现如今,软件测试成本越来越高,所以高效率地完成测试工作是互联网行业共同追求的目标,这使得软件测试过程的自动化成为必然。软件测试的本质就是为被测系统建立测试用例集合,所以实现自动化测试的关键在于测试用例自动生成部分。在测试用例生成这一问题上,基本路径测试是一个传统的代码分析与测试技术,被广泛地应用到复杂软件分析和大型软件逻辑覆盖测试活动中。传统的基本路径测试方法是采用选取满足规约的随机数作为测试用例,没有考虑规约自动提取和规约组合优化。本文的研究重点就放在如何能够提取被测代码的约束条件,以及如何将约束条件抽丝剥茧,组合为符合所求路径的规约分式。实际上,定向生成测试用例首先需要明确被测代码的结构,其次是找到各个模块之间的逻辑依赖。本文通过代码的静态结构测试,使用编译技术实现规约的提取,并研究了对规约结果进一步操作的组合优化技术。该技术建立在代数方法的基础之上,为软件系统的逻辑结构建模,并通过数学方法求解程序的测试用例集。规约提取和组合优化这一尝试为测试用例自动化生成问题提供了新的思路,摒弃了随机性算法和搜索算法的盲目性,一定程度上弥补了运行时间和生成率方面的不足。本文给出测试用例自动生成的相应的算法,并介绍一种自主研发的应用工具。同时,通过若干案例表明了所提算法的有效性,和应用工具的可行性。
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP311.53
【图文】：

程序流程图,案例,程序流程图

干案例解释本文方法的执行流程，给出实验中的部分截图行综合分析。逡逑例逡逑根据文献［？中的程序流程图编写出的伪代码程序，其内ｆ－ｅｌｓｅ分支结构的条件表达式，并进一步计算输出结果。原ｔ邋ｉｎｔ邋Ａ，Ｂ，Ｘ；邋Ｏｕｔｐｕｔ邋ｉｎｔ邋Ｘ；逡逑＞１）＆（Ｂ＝０））邋ｇｏｔｏ邋４逡逑Ｎ邋Ｘ＝Ｘ／Ａ；逡逑＝２）｜（Ｘ＞１））邋ｇｏｔｏ邋６逡逑Ｎ邋Ｘ＝Ｘ＋１；逡逑ｕｔ邋Ｘ；逡逑序流程图如图４．１所示：逡逑

程序流程图,案例,实验结果,基本路径

第四章测试用例自动生成算法研宄逡逑图４．１为简单案例的程序流程图，从图中可以分析出该程序的基本路径有４逡逑条，分别为邋ＬＩ：邋ａ－＞ｃ－＞ｅ、Ｌ２：邋ａ－＞ｂ－＞ｄ、Ｌ３：邋ａ－＞ｂ－＞ｅ、Ｌ４：邋ａ－＞ｃ－＞ｄ。将该程序逡逑用基本路径自动生成器（ＢＴＰ－Ｂｕｉｌｄｅｒ）处理后得出的路径为：Ｐａｔｈｌ：邋１－２－４－６、Ｐａｔｈ２：逡逑１－２－３－４－６、Ｐａｔｈ３：邋１－２－４－５－６、Ｐａｔｈ４：邋１－２－３－４－５－６。下面结合简单案例介绍本文所逡逑提测试用例自动生成技术的应用。逡逑１）

终值问题,问题,伪代码,实验结果

２２：邋Ｔｈｅｎ邋（ｔｏｍｏｒｒｏｗＤａｙ＝ｄａｙ＋１）＆（ｔｏｍｏｒｒ0ｖｖＭｏｎｔｈ邋＝邋ｍ0Ｒｔｈ）＆（ｔｏｍｏｒｒｏｗＹｅａｒ＝ｙｅａｒ）邋ｇｏｔｏ邋２４逦ｖ逡逑图４．５邋ＮｅｘｔＤａｔｅ问题待测伪代码逡逑该程序共１６条路径

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