基于组合测试技术的IMX系统测试用例生成研究

发布时间：2020-11-08 21:03

　　随着计算机科学技术的发展,软件的复杂性越来越高,由软件故障造成的损失也越来越大。目前软件测试是保障软件系统质量的关键手段,而在软件测试环节,测试效率、测试成本等都影响着软件质量。因此,如何生成规模较小的测试用例集成为软件测试领域的一项重要研究内容。在该领域,组合测试技术因考虑到参数之间的相互作用而具有较强的软件故障检测能力。本文在组合测试模型的基础上,分析总结了国际航空运输协会(International Air Transport Association,IATA)IMX(Integrated Management X-Software)系统参数特征以及测试过程中存在的测试用例冗余问题,根据粒子群算法的特点将其用于生成单个测试用例,同时分析了粒子群算法中影响结果的参数情况,结合一维扩展策略,提出了一种以一维扩展为基础的改进粒子群测试用例集生成算法。实验表明,该算法生成的组合测试用例集和其他算法、工具相比,具有较强的适应性和优势,适合不断更新迭代的软件,可作为组合测试用例集生成算法的有效补充。为了进一步生成符合实际运行软件的测试用例,本文分析了如IMX这类大型软件系统的参数特点,该类软件具有参数以及取值较多,同时参数取值之间存在依赖约束关系的特点。针对上述参数特点,提出了两种参数约简算法,可以在生成测试用例集之前解决“组合爆炸”的问题。随后,本文对IPO(In-Parameter-Order)算法进行了改进,按照参数规模递减排序进行参数的输入,在水平扩展和竖直扩展的基础上提出一种新的IPO算法用于快速生成组合测试用例集。实验表明,该算法大大减少了生成的测试用例个数,缩短了生成时间,达到了提高测试效率,降低测试成本的目的。
【学位单位】：中国民航大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP311.53
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 论文组织结构
第二章相关理论与技术
    2.1 IMX简介
        2.1.1 IMX系统功能
        2.1.2 IMX测试需求
    2.2 组合测试模型
        2.2.1 组合测试模型简介
        2.2.2 组合覆盖生成测试用例示例
    2.3 组合测试模型求解方法概述
        2.3.1 代数构造方法
        2.3.2 贪心算法
        2.3.3 元启发式搜索算法
    2.4 本章小结
第三章基于改进粒子群算法的IMX系统组合测试用例生成
    3.1 粒子群算法
        3.1.1 粒子群算法原理
        3.1.2 粒子群算法流程
    3.2 基于改进粒子群算法的组合测试用例生成
        3.2.1 基于粒子群算法的单个测试用例生成算法
        3.2.2 基于改进粒子群算法的组合测试用例生成算法
    3.3 实验及结果分析
        3.3.1 实验环境与数据
        3.3.2 实验结果分析
    3.4 本章小结
第四章基于IPO算法的IMX系统组合测试用例生成
    4.1 待测软件系统的参数分析
        4.1.1 参数取值约简
        4.1.2 基于依赖约束的参数约简
    4.2 基于IPO算法的组合测试用例集生成算法
        4.2.1 IPO算法的水平扩展
        4.2.2 IPO算法的竖直扩展
        4.2.3 组合测试用例集生成算法
    4.3 实验设计及结果分析
        4.3.1 实验设计
        4.3.2 实验结果分析
    4.4 本章小结
第五章总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

【参考文献】

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1 郝慧敏;IMX系统测试数据自动生成研究[D];中国民航大学;2016年