基于軟件體系結(jié)構(gòu)的測試用例生成技術(shù)研究.pdf

1、從90年代開始，軟件體系結(jié)構(gòu)(SA) 技術(shù)受到了研究界和工業(yè)界的普遍重視并開始得到應(yīng)用。軟件體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對于整個(gè)軟件系統(tǒng)的開發(fā)至關(guān)重要，這種重要性不僅表現(xiàn)在軟件的構(gòu)造上，還表現(xiàn)在對軟件測試的指導(dǎo)上。因此，為了提高軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的質(zhì)量并用軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)軟件測試，有必要研究基于規(guī)格說明的軟件體系結(jié)構(gòu)測試技術(shù)。軟件體系結(jié)構(gòu)為軟件測試提出了很多新問題，但目前對軟件體系結(jié)構(gòu)測試的研究還很薄弱。能否找到有效的適用于軟件體系結(jié)構(gòu)的測試技術(shù)，

2、將決定著軟件體系結(jié)構(gòu)技術(shù)是否能夠應(yīng)用成功。 基于軟件體系結(jié)構(gòu)的測試技術(shù)研究的核心是自動(dòng)生成測試用例。為此，需要選擇或設(shè)計(jì)合適的軟件體系結(jié)構(gòu)描述語言，將被測系統(tǒng) IUT的描述建立在軟件體系結(jié)構(gòu)層上，并以此為出發(fā)點(diǎn)，尋找恰當(dāng)?shù)臏y試視點(diǎn)、測試覆蓋準(zhǔn)則和測試用例生成算法。 第一部分從軟件測試的角度出發(fā)，以滿足多視點(diǎn)地測試軟件體系結(jié)構(gòu)為目標(biāo)，提出了對軟件體系結(jié)構(gòu)基本模型的多視點(diǎn)要求，即結(jié)構(gòu)視點(diǎn)和行為視點(diǎn)，以及相應(yīng)的模型，說明了它們

3、的可測性。利用結(jié)構(gòu)模型所提供的信息，能夠分析軟件體系結(jié)構(gòu)元素之間的連接是否恰當(dāng)、接口是否匹配，能夠測試軟件體系結(jié)構(gòu)中元素的交互路徑等；利用對行為模型的進(jìn)程代數(shù)規(guī)格說明，能夠測試軟件體系結(jié)構(gòu)元素的行為以及元素之間的交互行為。 第二部分提出并設(shè)計(jì)了針對一類分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)描述語言 DRTSADL；在該語言中嵌入了計(jì)時(shí)進(jìn)程代數(shù)模型，研究了計(jì)時(shí)狀態(tài)進(jìn)程TSP的操作語義，以支持分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的行為描述。通過擴(kuò)展和裁減手段，在有限狀

4、態(tài)進(jìn)程FSP的基礎(chǔ)上，定義計(jì)時(shí)狀態(tài)進(jìn)程 TSP，其成分主要有常量進(jìn)程、前綴進(jìn)程、超時(shí)進(jìn)程、時(shí)鐘復(fù)位進(jìn)程、衛(wèi)式條件進(jìn)程、非確定性選擇進(jìn)程、發(fā)送進(jìn)程、接收進(jìn)程、組合進(jìn)程和順序進(jìn)程等。與FSP相比，TSP可支持計(jì)時(shí)特征和構(gòu)件/進(jìn)程之間的通信。在DRTSADL中，本文定義了簡單構(gòu)件、組合構(gòu)件、連接件和端口等。從簡單構(gòu)件、組合構(gòu)件、連接件和體系結(jié)構(gòu)風(fēng)格入手，描述了如何使用DRTSADL描述應(yīng)用系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)，并以C<'3>I的MMI為例說明了

5、一個(gè)軟件體系結(jié)構(gòu)的完整描述。 第三部分設(shè)計(jì)了一類分布式實(shí)時(shí)系統(tǒng)的測試用例生成方法，主要內(nèi)容包括：(1)根據(jù)軟件體系結(jié)構(gòu)配置信息，設(shè)計(jì)了一套測試覆蓋準(zhǔn)則，定義其對應(yīng)的計(jì)算規(guī)則；(2)針對結(jié)構(gòu)視點(diǎn)，基于DRTSADL規(guī)格說明的配置信息，設(shè)計(jì)了對應(yīng)的測試用例生成算法；(3)基于異步網(wǎng)絡(luò)的分布式系統(tǒng)模型和DRTSADL規(guī)格說明，設(shè)計(jì)了一種產(chǎn)生分布式系統(tǒng)的測試用例的算法；(4)基于一類計(jì)時(shí)自動(dòng)機(jī)模型和DRTSADL規(guī)格說明，利用計(jì)時(shí)Wp算