面向?qū)ο蟪绦蚍治雠c測試技術(shù)研究.pdf

1、在軟件生命周期過程中，軟件測試是保證軟件質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)在軟件工程中的引入極大地方便了軟件的設(shè)計、開發(fā)和維護(hù)，為創(chuàng)建高可靠性的軟件系統(tǒng)提供了重要保證，但面向?qū)ο蟪绦虻姆庋b、繼承、多態(tài)和異常處理機(jī)制等新特性卻給測試帶來新的挑戰(zhàn)。一方面需要調(diào)整、改進(jìn)傳統(tǒng)的測試策略和方法；另一方面探索出適應(yīng)面向?qū)ο蟪绦蛱卣鞯臏y試?yán)碚撆c技術(shù)也尤為必要。 面向?qū)ο筌浖y試分為方法級、類級、類簇級和系統(tǒng)級四個級別。就方法級測試而言，類中的

2、方法與傳統(tǒng)程序中的過程(或函數(shù))并無太大區(qū)別，所以用于傳統(tǒng)程序的控制流或數(shù)據(jù)流等結(jié)構(gòu)性測試方法可以調(diào)整用于類中方法內(nèi)或方法間的測試，其中的分支覆蓋準(zhǔn)則被實(shí)踐證明是其中性價比最高的一種策略。運(yùn)用DD 圖表示程序的控制流，并在此基礎(chǔ)上分析程序的依賴關(guān)系及DD 圖的性質(zhì)，提出了一種近似求解控制依賴關(guān)系中非約束邊集的算法Find_SemiUE，雖然精度有所降低，但該方法簡便、快捷且適合于大規(guī)模程序的處理。基于非約束邊集，對DD 圖進(jìn)行正(逆)向

3、廣度(深度)優(yōu)先搜索形成生成樹并用逆鄰接表表示，給出了一種以較小的時空開銷生成分支測試路徑用例集的簡化算法Generate_PathSet。 類是面向?qū)ο蟪绦虻幕締卧挥袑︻愡M(jìn)行充分的測試才能確保高層測試簡便且可信，從而降低整個測試過程的代價。統(tǒng)計測試方法由于簡便、快捷和低成本等特性已被廣泛用于測試活動中，并被實(shí)踐證明較確定性測試方法有更強(qiáng)的缺陷暴露能力。針對面向?qū)ο蟪绦蛱卣骱筒煌睦斫庖暯?，從方法級和對象級運(yùn)用統(tǒng)計測試技術(shù)

4、對類程序進(jìn)行測試。方法級統(tǒng)計結(jié)構(gòu)性測試主要是在分析類控制流圖的基礎(chǔ)上，通過執(zhí)行能統(tǒng)計覆蓋程序路徑的用例集來揭示類中語句的邏輯錯誤。對象級統(tǒng)計功能性測試則是利用類程序需求和操作剖面進(jìn)行建模，再運(yùn)行由方法序列構(gòu)成的用例來檢查錯誤的實(shí)現(xiàn)和遺漏缺陷等。最后，將兩個級別的測試有機(jī)地結(jié)合在一起形成一個混合統(tǒng)計測試框架?！∵\(yùn)用EORD 圖和WORD 圖對類間的繼承、聚集和關(guān)聯(lián)三種關(guān)系進(jìn)行建模表示，以“生成的存根數(shù)目最少”為優(yōu)化目標(biāo)，利用成環(huán)權(quán)重、邊向

5、因子和聯(lián)系強(qiáng)度等啟發(fā)式規(guī)則，給出了一種高效、準(zhǔn)確的類間測試序確定算法ICTO。該算法具有遞歸次數(shù)少、能降低測試樁(存根)的生成代價以及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。 面向?qū)ο蠹夹g(shù)為構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)提供了基本技術(shù)支持，對構(gòu)件軟件的測試可以看作是面向?qū)ο蟪绦驕y試的擴(kuò)展和延伸。由于對構(gòu)件內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其變更信息缺乏了解，使得構(gòu)件使用者測試構(gòu)件軟件系統(tǒng)異常困難，對回歸測試來講則更為突出。其主要原因是難以選擇出與變更相關(guān)的用例用于測試由新版構(gòu)件構(gòu)建的系統(tǒng)。分析已

6、有回歸測試技術(shù)的不足，基于方便構(gòu)件使用者獲取構(gòu)件結(jié)構(gòu)及其變更信息的思路，提出了兩種改進(jìn)的構(gòu)件軟件回歸測試策略：一種是基于增強(qiáng)的構(gòu)件版本變更信息的方法；另一種則是基于內(nèi)建式測試設(shè)計的方法。通過對幾個實(shí)例程序的實(shí)驗(yàn)分析，證實(shí)了所提出的方法在實(shí)際應(yīng)用中的可行性與有效性。 軟件測試應(yīng)是“理論+技術(shù)+輔助工具+管理”的結(jié)合體，輔助測試工具在其中起著舉足輕重的作用。以目前普遍使用的C/C++程序作為測試對象，實(shí)現(xiàn)了一個能進(jìn)行方法級、類(簇)

7、級和系統(tǒng)級三個級別測試的原型系統(tǒng)CppTest：基于程序CFG 圖分析、探針插裝和I/O 重定向等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)方法級結(jié)構(gòu)性測試；按照需求規(guī)約運(yùn)用EFSM 對類的狀態(tài)轉(zhuǎn)換行為進(jìn)行建模，并依此自動生成測試用例集，實(shí)現(xiàn)基于狀態(tài)的類測試；在系統(tǒng)級別上，運(yùn)用等價類劃分、邊界值分析等常規(guī)策略進(jìn)行黑盒測試。 此外，運(yùn)用聚類技術(shù)對失效執(zhí)行進(jìn)行聚類分析，并從中抽樣出典型的測試執(zhí)行用例用于指導(dǎo)程序的進(jìn)一步診斷。CppTest 具備多級別測試、測試項(xiàng)目