基于SysML模型的测试用例自动生成方法研究与应用

发布时间：2022-10-09 16:30

　　在系统愈加复杂的今天,传统的测试技术效率低下,并且也难以保障系统可靠性。尤其在安全攸关领域,如航空航天,轨道交通等。基于模型的测试技术具有自动化程度高和对系统可靠性保障能力强的特点,能弥补传统测试技术的不足。所以基于模型的测试技术是系统测试的发展方向。SysML的提出推动了基于模型的测试技术的发展。SysML是一种图形化建模语言,能够对复杂系统进行建模。本文基于SysML活动图模型,研究自动化测试技术。首先,本文对SysML活动图进行深入分析,详细了解活动图的结构。设计活动图模块化算法,实现对活动图的自动化分析。设计了活动图测试用例生成方法,该方法中包含活动图测试路径集生成方法和活动图数据集生成方法。活动图测试路径集生成算法能够生成多种复杂结构活动图的测试路径。活动图数据集生成方法能够生成活动图的数据集。结合测试路径和数据得到活动图测试用例。对活动图测试用例集进行分析可知测试用例集满足测试充分性准则。然后,本文定义了活动图测试用例集完备性准则。针对测试用例集中测试用例数量过多的情况,本文设计了活动图测试用例优化方法。该方法从测试路径和数据两个方面入手,设计了测试路径集优化方法和数据集优... 

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文工作与主要贡献
    1.4 本文组织结构
第二章 背景知识
    2.1 基于模型的测试
        2.1.1 有限状态机
        2.1.2 马尔科夫链
        2.1.3 统一建模语言
        2.1.4 基于模型的测试流程
        2.1.5 基于模型的测试的特点
    2.2 系统建模语言
        2.2.1 SysML与 UML的关系
        2.2.2 SysML活动图
        2.2.3 基于活动图的测试的性质
    2.3 本章小结
第三章 活动图测试用例生成方法
    3.1 活动图测试用例定义
    3.2 活动图测试用例生成框架
    3.3 SysML活动图建模
    3.4 活动图自动化分析
        3.4.1 活动图结构分析
        3.4.2 活动图模块化算法
    3.5 活动图测试路径生成方法
        3.5.1 活动图测试路径生成流程
        3.5.2 活动图测试路径生成算法
    3.6 活动图数据集生成
        3.6.1 活动图节点性质分析
        3.6.2 决定节点建模规范
        3.6.3 测试数据生成策略
    3.7 测试用例生成
    3.8 测试用例集充分性准则
    3.9 本章小结
第四章 活动图测试用例集优化方法
    4.1 测试用例集优化的意义
    4.2 测试用例集完备性准则
    4.3 测试路径集优化方法
        4.3.1 基于节点交互的测试路径集优化方法
        4.3.2 选择特定系统场景下的测试路径
        4.3.3 两个测试路径优化方法分析
    4.4 数据集优化方法
    4.5 本章小结
第五章 基于SysML自动化测试用例生成工具
    5.1 工具介绍
        5.1.1 工具简介
        5.1.2 工具开发及运行环境
        5.1.3 功能需求
    5.2 工具设计
        5.2.1 处理流程
        5.2.2 软件架构
    5.3 工具开发及测评
        5.3.1 关键数据结构
        5.3.2 关键功能实现
        5.3.3 工具测评
    5.4 工具使用
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 下一步工作
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表论文、参与科研和获得荣誉情况


【参考文献】：
期刊论文
[1]不同约束模型下降落伞-返回舱系统运动特性分析[J]. 刘敏,荣伟,王伟志.  宇航学报. 2007(03)
[2]基于模型的软件测试综述[J]. 颜炯,王戟,陈火旺.  计算机科学. 2004(02)
[3]软件白盒测试的方法与实践[J]. 封亮,严少清.  计算机工程. 2000(12)
[4]软件黑盒测试的方法与实践[J]. 万年红,李翔.  计算机工程. 2000(12)



本文编号：3688975