基于模型代数的基本路径集的自动生成

路径测试是一种根据路径设计测试用例的白盒测试技术,而 基本路径测试是其中运用最广泛的一种路径测试方法。基本路径测试是在被测程序的控制流图的基础上导出基本的可执行的路径集合,因此程序控制流图是基本路径集自动生成的关键。考虑到依赖程序控制流图生成基本路径集的低效性,提出基于模型代数的基本路径集的自动生成方法。该方法通过分析被测程序,自动生成程序的模型代数表达式,并在模型代数表达式的基础上生成基本路径集。最后通过经典案例证明了该方法的有效性。     

一种简化协议路径测试的方法

在协议测试中，设计测试例是主要工作之一，测试例包括了对状态错和数据错的测试，测试状态错要求对状态图中路径进行遍历。基于向量空间的思想，设计了一个生成基本路径集的算法，使得状态图中任何路径都可由基本路径通过线性组合生成，以达到简化协议路径测试之目的，并对此加以了证明。     

基于变迁的完全路径覆盖测试

为解决基于状态节点搜索的完全路径覆盖所产生的测试用例数过多和难以实现连续测试的问题,提出了一种基于变迁的完全路径覆盖测试准则,并设计和实现了一种深度优先搜索与宽度优先搜索相结合的基于变迁完全路径覆盖测试用例自动生成算法。实验结果表明,基于变迁的完全路径覆盖准则比基于状态的完全路径覆盖准则更为严格,相应的算法可以产生更优的测试用例集,能更方便地完成软件的连续动态测试。     

一种覆盖测试中路径集的自动生成方法

覆盖测试是软件测试中的重要方法,路径覆盖测试中路径集的自动生成能提高测试效率。该文提出了一种描述程序分支情况的分支关系图,给出了基于分支关系图的路径集自动生成算法,实验证明了该方法的正确性,能有效地求出程序路径集。     

一种覆盖测试中路径集的自动生成方法

覆盖测试是软件测试中的重要方法,路径覆盖测试中路径集的自动生成能提高测试效率。该文提出了一种描述程序分支情况的分支关系图,给出了基于分支关系图的路径集自动生成算法,实验证明了该方法的正确性,能有效地求出程序路径集。     

基本路径测试用例设计算法

McCabe提出的基本路径测试法(McCABE T J. A complexity measure. IEEE Transactions on Software Engineering, 1976, SE-2(4): 308-320)是动态白盒测试技术中严谨而有效的方法,但存在测试用例设计效率较低的问题,影响了该方法在工程项目中的广泛应用。为了解决这一问题,从被测程序的基本结构出发,提出一种基于组合的基本路径测试用例设计方法。创建一种基于Z路径覆盖的基本单元图,构建由基本单元图组合形成控制流图的组合规则,以此为基础提出了基本路径组合算法,该算法只需一次扫描程序得到程序基本结构的路径集,将这些路径进行组合即可生成被测程序的基本路径集。该方法比McCabe所提出的方法构造过程简洁,能有效提高基本路径测试用例设计的效率。     

面向热点代码的路径搜索方法研究

程序测试研究表明代码安全缺陷聚集于热点代码。提出一种面向热点代码的路径搜索方法,在程序CFG(controlflow graph)图上搜索分支语句与热点代码之间的最短路径,采用符号执行方法生成路径约束判断其可达性,结合多热点搜索优化策略进一步消除不可达子路径,从而快速生成能够覆盖热点代码的测试用例。实验结果表明,与DFS(depth-firstsearch)和BFS(best-first search)方法相比,在达到相同热点代码覆盖率情形下,该方法能够有效减少测试路径并缩短搜索时间。     

基本路径测试用例设计的改进方法

基于路径字符串组合的基本路径集求解算法以简单的字符串处理实现了基本路径集的求解,但该算法没有考虑判断语句的条件拆分问题。提出采用决策表法解决基本路径集求解的条件拆分问题,在扫描被测程序时提取判断语句信息,将含多个条件的判断语句转化为一个决策表节点,生成含决策表节点的T基本路径集;根据提取的判断语句信息得到因果表达式,生成决策表,依据决策表生成规则路径集,按照一定规则将T基本路径集与规则路径集进行组合,则可生成满足条件覆盖的基本路径集。     

分支覆盖测试路径集生成系统设计与实现

给出一种生成分支覆盖测试路径集的改进算法,降低了不可行路径出现的概率,并在此基础上设计实现了一个面向分支覆盖的测试路径自动生成系统AGTP.通过实例验证了算法及系统的有效性,测试结果表明该系统能精确有效地生成分支测试路径集.     

Java自动化基本路径测试研究

针对Java单元测试自动化程度和测试效率较低的问题,对基于Java程序的基本路径测试方法进行研究,提出了基于Java代码的基本路径生成方法和程序插桩方法,给出了插桩节点和控制流图节点的定义。首先,通过对Java源代码进行分析,构建程序的控制流图,进而对控制流图进行遍历生成基本路径集合;然后,对被测程序进行插桩,以获取程序的执行路径,插桩过程中保持节点和基本路径中的节点一致,使得插桩后的被测程序执行时得到的路径能够和基本路径集合进行自动化比对;最后,通过以测试数据为输入执行被测程序,对执行路径和基本路径进行比较,判断测试数据集对基本路径的覆盖度。通过实验,验证了所提出方法的有效性。     

一种改进的程序可达基路径生成方法

考虑程序中分支冲突和异常处理结构对控制流信息的影响,提出一种改进的程序可达基路径生成方法。分析不可达路径产生的原因及其判定方法,构建异常控制流图。在此基础上计算相关分支之间的关系,利用深度优先遍历方法得到程序的可达基路径集。实例分析结果表明,该方法能准确生成可达基路径集,满足基路径测试的要求。     

Automatic generation of basis test paths using variable length genetic algorithm

Path testing is the strongest coverage criterion in white box testing. Finding target paths is a key challenge in path testing. Genetic algorithms have been successfully used in many software testing activities such as generating test data, selecting test cases and test cases prioritization. In this paper, we introduce a new genetic algorithm for generating test paths. In this algorithm the length of the chromosome varies from iteration to another according to the change in the length of the path. Based on the proposed algorithm, we present a new technique for automatically generating a set of basis test paths which can be used as testing paths in any path testing method. The proposed technique uses a method to verify the independency of the generated paths to be included in the basis set of paths. In addition, this technique employs a method for checking the feasibility of the generated paths. We introduce new definitions for the key concepts of genetic algorithm such as chromosome representation, crossover, mutation, and fitness function to be compatible with path generation. In addition, we present a case study to show the efficiency of our technique. We conducted a set of experiments to evaluate the effectiveness of the proposed path generation technique. The results showed that the proposed technique causes substantial reduction in path generation effort, and that the proposed GA algorithm is effective in test path generation.     

函数调用路径测试用例自动生成的方法研究

测试用例自动生成是软件测试自动化中最为关键的组成部分之一,符号执行作为一种程序分析方法,以其可提供高覆盖率测试用例的优势被广泛应用其中,但路径爆炸和约束求解问题很大程度制约了符号执行技术在现实程序分析中的应用。将研究粒度由语句提升至函数,利用抽象语法树和字节码序列提取到的函数关键信息和控制信息得到函数调用关系模型,设计算法生成函数调用路径（函数调用路径表示程序从开始到结束之间函数的调用或执行序列）。该方法不仅减少了测试路径数目缓解了路径爆炸问题,还有效解决了控制条件中存在函数导致符号表达式难求解的问题。实验结果表明该方法可优化测试路径集,在不降低覆盖率的前提下减少测试用例数量。     

相关路径静态分析中协同式逆向推理方法

相关路径生成,是程序动态分析中的一种重要方法.通过对目标执行路径的获取和分析来生成与其相关的近邻执行路径,在程序行为特征分析、编译优化和调试等研究方向有重要的作用.现有的方法主要通过改变路径节点序列来生成近邻的路径集合,由于缺乏关键节点的路径引导信息,导致生成大量冗余或者无效的路径集合.提出采用协同式逆向分析的近邻路径生成方法,针对目标路径的后置条件,采用逆向符号分析方法产生程序各个基本块的前置条件作为执行路径的引导信息.同时,通过调整距离因子k的取值,可以有针对性地生成与目标路径的编辑距离不超过k的近邻路径集合.实验结果表明:与现有方法相比,该方法在准确性和效率方面有明显的优势.     

软件测试路径选择优化模型及其进化求解

路径测试是一种非常重要且应用广泛的结构测试方法, 已有路径生成方法的测试效率不高、测试开销较大, 且易生成冗余测试路径. 针对以上问题, 主要研究路径选择问题的优化模型及其进化求解方法, 目的在于: 在不降低测试覆盖率的前提下, 减少冗余路径的数量, 降低测试消耗. 首先, 以多条路径作为决策变量, 基于该决策变量包含的边数和路径数, 建立多目标优化模型; 然后, 采用多目标进化算法求解该模型, 得到目标路径集. 将所提方法应用于7个基准测试程序, 并与其他算法比较. 实验结果表明, 相比其他算法, 所提方法能够在保证测试充分性的条件下, 降低测试消耗, 从而提高测试效率.     

Dynamic stopping criteria for search-based test data generation for path testing

ContextEvolutionary algorithms have proved to be successful for generating test data for path coverage testing. However in this approach, the set of target paths to be covered may include some that are infeasible. It is impossible to find test data to cover those paths. Rather than searching indefinitely, or until a fixed limit of generations is reached, it would be desirable to stop searching as soon it seems likely that feasible paths have been covered and all remaining un-covered target paths are infeasible.ObjectiveThe objective is to develop criteria to halt the evolutionary test data generation process as soon as it seems not worth continuing, without compromising testing confidence level.MethodDrawing on software reliability growth models as an analogy, this paper proposes and evaluates a method for determining when it is no longer worthwhile to continue searching for test data to cover un-covered target paths. We outline the method, its key parameters, and how it can be used as the basis for different decision rules for early termination of a search. Twenty-one test programs from the SBSE path testing literature are used to evaluate the method.ResultsCompared to searching for a standard number of generations, an average of 30–75% of total computation was avoided in test programs with infeasible paths, and no feasible paths were missed due to early termination. The extra computation in programs with no infeasible paths was negligible.ConclusionsThe method is effective and efficient. It avoids the need to specify a limit on the number of generations for searching. It can help to overcome problems caused by infeasible paths in search-based test data generation for path testing.     

基于路径覆盖的高效编程测试方法研究

目前白盒测试标准,以覆盖程度为依据有6种。其中覆盖程度最高的是路径覆盖,但是传统的用例构造法没有给出达到路径覆盖的方法。本文提出一种能够达到路径覆盖的测试用例编写方法。它用树的形式把程序可能执行的路径解析出来,以达到路径覆盖的目的。此方法在单元测试用例编写中,简单、高效地覆盖程序中各种可能的路径。