基于MBD模型自动生成测试用例的软件测试方法

在安全关键软件领域应用基于模型的开发技术时,存在着软件测试充分性的问题。提出了一种基于MBD模型自动生成测试用例、对航空发动机控制软件进行测试的新方法。通过使用MathWorks提供的自动生成测试用例工具箱(SLDV),基于FADEC控制软件的Simulink模型,自动生成满足控制软件模型MC/DC覆盖率100%的测试用例,并在Cppunit测试框架下执行测试用例;通过对比模型输出和测试输出来发现被测对象的问题,确保软件代码与模型的一致性。项目实践表明,该测试方法是软件集成测试的有益补充,提升了软件测试的充分性。     

利用MC/DC减少测试集大小的方法的研究

随着软件的发展，测试技术也在发展。MC／DC即修改条件／判定覆盖，是一种较新的结构覆盖准则，它是在C／DC（条件／判定覆盖）的基础上发展起来的。与其它结构覆盖准则相比，它只是线性地增加了测试用例的数量，使得软件测试更加具有可操作性。而对于测试来说，测试用例的选择和优化是至关重要的。在探讨MC／DC的基础上，利用MC／DC的特点，初步提出了利用MC／DC进行测试集减少的方法，使得减少后的测试集与原测试集对测试需求有着相同或相似的覆盖率，并对此方法的利弊做了一定的分析。     

面向故障定位的基于MC/DC的测试用例约简方法

对不断更新的软件进行回归测试时,持续增加的测试用例会造成累计测试用例数量庞大,进而影响测试成本。在故障定位领域,已有研究在考虑语句覆盖、路径覆盖等的基础上,提出了CMR&PVR等不同的测试用例约简方法。然而,这些方法在一定程度上影响了原始测试用例集的MC/DC(修订的条件/判定)覆盖率。提出一种以MC/DC覆盖为基础的综合测试用例约简方法MCDCR,利用该方法对原始测试用例集约简后,在确保原有故障定位准确性并保持较高约简比的同时,大幅提高了测试用例对程序的MC/DC覆盖率。采用Ochiai方法在Siemens 程序集上进行了实验及验证,结果表明MCDCR约简方法的综合效果明显优于已有的约简方法。     

基于UML的测试用例生成方法研究

基于模型的软件测试是由软件需求分析模型与设计模型中生成一套测试用例的技术.随着基于UML模型的软件开发与RUP(Rational Unified Process)开发过程的广泛应用,基于UML模型的软件测试逐渐成为基于模型软件测试的主要研究方向.结合UML模型中的测试信息,结合并改进了传统的测试用例生成方法,如场景法、判定表法等,提出了一套较合理的基于UML的测试用例生成方法,使得基于UML的测试用例生成方法的流程更加规范,更加易于生成满足很高覆盖要求的测试用例,并运用实例对其进行了验证.     

代码覆盖测试技术在MODE-S应答机中的应用

代码覆盖测试技术可用于结构覆盖测试和程序复杂度分析,代码覆盖测试技术可用于测试用例设计,提高软件测试效率,指导编写高质量的程序代码,代码覆盖是软件测试的底线.代码覆盖测试技术及方法的研究,为软件覆盖测试提供了理论依据.在Mode-S应答机项目中应用TRACE覆盖测试技术,确保了产品满足适航软件标准RTCA/DO-178B LEVEL B的要求.     

正交设计法在软件测试中的应用

用较少的测试用例来获得最大的测试效率是软件测试研究的重点之一。提出基于正交设计法的软件用例测试技术,并详细阐述运用正交表来设计测试用例的主要步骤,通过一个应用实例来说明其在软件测试中的应用。     

面向条件判定覆盖的线性拟合制导测试生成

条件判定覆盖(Condition/Decision Coverage,C/DC)准则是各种安全攸关软件测试中常用的测试覆盖准则,它要求软件测试覆盖程序中每个判定以及条件的真/假取值.现有的自动测试生成方法在针对该准则的测试用例生成过程中存在很多不足:例如符号执行方法很难处理较为复杂的非线性条件约束,并在处理程序的规模上受到很大限制;希尔攀登法由于在搜索过程中易陷入局部最优而难以达到满足C/DC准则的高覆盖率;模拟退火法和遗传算法依赖于用户使用过程中的复杂配置,测试用例生成效果具有一定的随机性.针对这一现状,本文提出了一种新的线性拟合制导测试用例生成方法.依据C/DC准则,该方法将程序中的每一个条件判定规范化为一个与零值比较的数值函数,并以插桩与执行获得该函数当前输入下的采样.通过拟合这些采样,能够逐步判断出程序中各个条件判定与输入的关系,并利用这些关系生成高覆盖率的测试用例.相对于传统方法,本文方法具有参数配置简易,生成过程高效等优点,并且能处理带非线性条件约束,逻辑复杂的程序.在3个开源软件库中的25个真实程序上运行的实验结果表明,本文提出的方法比目前以覆盖率见长的遗传算法(Genetic Algorithm,GA)制导方法具备更好的覆盖能力与更高的执行效率.     

基于MC／DC生成测试用例方法研究

设计和编写测试用例是软件测试中最重要的步骤。分析机栽系统软件需求,系统状态转换或事件触发总是以满足一个或多个条件为前提的。因此在将需求抽象成布尔表达式基础上,依据MC／DC准则,研究了一个布尔运算符替换算法。将该算法实现为工具,用于生成满足MC／DC准则要求的测试用例。最后结合实例验证该工具的实用性。     

LDRA Testbed中常用覆盖测试方法研究

使用LDRA Testbed对实例进行覆盖测试,介绍了获得语句覆盖率、分支覆盖率以及MC/DC覆盖率的方法,同时阐述了这3种覆盖测试方法的优劣,表明了LDRA Testbed能够有效获取被测软件的动态覆盖率信息,降低测试难度,提高测试效率。     

一种基于正交表的功能组合测试设计方法

软件测试在目前的软件开发过程中的地位日益重要。特别是目前的软件功能愈来愈多,必须保证各功能组合之间不产生冲突。如果以无条件地测试所有功能组合,则测试项目数会呈指数级增长而使得实际测试不可能。为了抑制这种组合的发散,利用正交表来设计测试是一种有效的方法。本文阐述了一种基于正交表的功能组合测试设计方法和应用,并开发了相应的测试用例生成工具,基于正交表原理,对测试对象程序的各功能项进行组合,确保用较少的测试用例达到较大的测试覆盖率。实验表明,与传统手工测试用例设计方法相比,利用该方法生成的测试用例覆盖率提高2倍,Bug发现率增加3倍,测试用例设计工时压缩为1/6。     

软件测试中的测试用例及复用研究

软件测试过程中产生的大量测试用例对保证软件的质量起到关键作用,对于专门从事软件测试的机构来说,测试用例的复用尤其重要。在测试用例的设计、选择的基础上,构造出基于复用的测试用例,同时采用测试用例库管理的方法来实现测试用例的复用,可以提高软件测试的工作效率。     

基于聚类算法的测试用例排序

在软件开发过程中,回归测试是一项重要而复杂耗时的工作。测试用例排序技术作为提高测试效率的一种有效手段,是近年的研究热点之一。测试用例排序技术根据测试目标对测试用例进行排序,使得最优的测试用例能够优先执行。同时,各种软件信息的底层结构及关联信息有助于提高测试效率。不同的代码单元在测试过程中拥有不同的测试需求。因此,利用聚类算法能够有效地分析测试用例间的结构信息,从而指导测试用例的排序过程。实验结果表明,新的测试用例排序策略有效地提高了测试用例排序的效果,能够更早地检测到软件错误。     

基于QTP的数据库系统测试框架

利用QTP的基本功能进行数据库系统测试时,无法实现测试环境构建、测试结果保留及测试结果判断等测试过程的自动化.针对这一问题,构建一个基于QTP的数据库系统测试框架,该框架由测试用例设计模板、测试配置文件和函数库组成.采用该框架进行测试,只需按测试用例设计模板进行测试用例设计,然后在测试脚本中调用函数库中的函数或过程,即可实现数据库系统测试过程的自动化,从而提高数据库系统的测试效率,降低测试成本.     

一种驻留于航电产品的通用测试软件架构设计

为提高航电测试软件的可移植性及复用能力,缩短软件开发周期,参照通用开放式软件架构FACE(Future Airborne Capability Environment)标准,基于将可移植组件通过标准接口快速接入通用软件框架的思想,设计了分层解耦的通用测试软件架构。将测试软件划分为平台适配组件、基础服务组件、测试指令通信组件以及测试用例组件。在此架构基础上,设计了统一的测试软件通信规约,定义了标准的接口规范。基于此架构开发的测试软件不仅可满足航电产品的测试需求,而且可以实现不同项目之间测试用例的快速接入和裁剪。所设计的通用测试软件架构改变了传统一型产品定制开发一个测试软件的现状,可满足航电测试软件通用性、易用性和可扩展性等要求,其在航电产品测试领域的推广可有效提高测试软件开发效率,减少人力资源成本。     

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。     

基于组合输入数据情况的测试用例生成算法

在软件测试中,测试用例的设计是最关键、耗时最多的环节。单个值情况下的测试用例相对比较简单。当输入数据为组合数据时,为了获取更加全面的测试用例以提高软件测试的准确性,提出一种将判定表设计及人工代码、计算机测试相结合的测试用例设计机制。通过两种算法得出最有效测试用例,该机制能生成比基于状态的完全路径覆盖准则及其搜索算法更优的测试用例集,能更好地覆盖各种组合条件情况,也更适合实际测试时需要连续对软件进行测试的客观情况。实验证明,该方法确实能够提高测试用例设计的全面性及有效性。     

基于蚁群算法的测试用例优先排序

测试用例优先排序技术通过优化测试用例的执行次序来提高软件测试的效率,是增强型软件测试和回归测试的重要研究课题。针对基于需求的测试用例优先排序问题,提出了一种基于蚁群算法的求解方法,采用不同的测试用例间距离及用例序列评价策略,给出了该方法的2种不同实现方式。首先,针对黑盒测试特点,设计了基于需求的一般性测试用例序列评价指标;其次,提出测试用例吸引度概念,基于测试用例吸引度定义了测试用例间的距离;然后,给出了信息素更新策略、最优解集更新策略、局部最优解突变策略等主要设计策略,分别实现了该方法基于距离和基于指标的2种实现方式。实验结果表明,该方法具有很好的全局寻优能力,整体效果上优于粒子群算法、遗传算法和随机测试。     

基于UML活动图生成功能测试线索

测试自动化是提高软件测试效率的重要途径。基于UML模型的面向对象软件测试是当前研究的热点。这些研究大都是类或集成测试，对于如何自动生成较为完整、合理的系统测试用例较少。在总结研究现状的基础上，以应用举例的方式提出一种从描述系统用例问顺序依赖关系的活动图和用例实现的活动图中获取系统功能测试线索的方法。     

用于GUI软件的测试工具

为提高GUI软件测试的效率、降低软件成本,提出一种针对GUI软件的测试工具.该工具由测试配置设定模块、测试用例设计模块和测试用例执行模块组成.首先根据测试需求进行测试配置设定生成INI文件,然后根据INI文件内容将测试对象窗体中需要测试的控件及属性设定到测试用例设计界面中,在界面中进行测试用例设计,并将设计数据保存到XML文件中,测试用例执行模块通过读取XML文件中的数据完成测试用例的自动执行,同时进行测试结果判断,最后生成测试报告.测试人员只需输入数据,不用编写测试脚就能实现测试用例的自动执行,能减轻测试人员负担,提高软件测试效率.