基于不变量的测试用例自动生成技术研究.pdf

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1、中国科学技术大学硕士学位论又基于不变爨的测试剩铡自动囊成攘求醭巍作者姓名；学科专业：导师姓名；完成时间：袁圆计算机应用技术曾凡平副教授一n一产rlT聃阴l目l『1一U一一一，半四月下八口UniversityofScienceandTechnologyofChinaAdissertationformaster’SdegreeResearchonAutomaticGenerationofr一。CaseBaseden1estInvariantAuthor’SName"Yuan',peciality：ComputerApplicaticTechnolog,specia

2、lityomputerApplicationechnology：Supervisor：AssociateProf．FanpingZeng1—1●●-●‘Flnlshedtime：April18m，2012中国科学技术大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了明确的说明。作者签名：盔建】签字日期：—尘丛主扯中国科学技术大学学位论文授权使用声明作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有

3、者授权中国科学技术大学拥有学位论文的部分使用权，即：学校有权按有关规定向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。保密的学位论文在解密后也遵守此规定。飞么开口保密(——年)作者签名：盔盈导师签名：签字日期：J斗签字日期：摘要软件测试是保证软件质量的重要方法之一，是软件生命周期中非常重要的一个环节。软件测试的关键技术之一就是高质量的测试用例的构造。由于传统的手工构造测试用例的方法效率低下，且受测试人员

4、经验等人为因素的干扰较大，因此高质量测试用例的自动化生成技术的研究越来越受到工业界和学术界的重视。本文针对如何高自动化地生成高质量的测试用例这一研究课题，对测试用例的挑选和生成过程进行了研究，提出了新的挑选和生成测试用例的方法，主要工作如下：(1)不变量和适应算法指导测试用例生成该方法将白适应随机算法的思想应用到基于不变量的测试用例自动生成技术中，即考虑了程序输入域中失效区域的局部连续性的特性，在输入空间中跳跃式地选择测试用例，克服了随机测试的盲目性，增大了下一个用例为有效用例的概率。实验结果表明，基于适应算法的挑选测试用例的方法不仅克服了随机测试的低覆盖率高

5、冗余的缺点，还提高了有效测试用例集合的收敛速度。(2)基于断言的测试用例自动生成基于断言的测试用例自动生成方法充分利用程序不变量的反馈信息，将动态似然不变量自动转换成断言并插装生成断言程序，利用断言程序判定随机生成的测试用例的有效性。这种方法不仅保持了原来基于不变量的自动化测试用例生成方法的高覆盖率，并且避免了重复提取相同的动态似然不变量集合。实验表明，该方法减少了运行Daikon提取不变量的次数，降低了时间开销，且随着程序量的增大，优势更加明显。与原有的方法相比，本文提出的两种方法从不同的角度优化了测试用例自动生成的过程，在不降低测试用例集合质量的情况下能达

6、到更高的效率。对测试用例的自动化生成具有重要的意义。关键词：测试用例程序不变量自适应随机算法断言程序摘要工IABSTRACTSoftwaretestingisanimportantmethodtoinsuresoftwarequality,lSanimportantaspectofsoftwarelifecycle．ConstructinghighqualitytestcasesISoneofthekeVtechnologiesofsoftwaretesting．Becausethetraditionalmanualmethodtoconstmcttestca

7、seisinefficient，andinfluencedbyman—madefactorssuchastheexpefienceoftesters，SOtheresearchofhigh-qualitytestcasegenerationautomaticallyattactmoreandmoreattentionofindustryandacademia·Inordertosolvetheresearchofgeneratinghigh-qualitytestcasehighautomatically,thisthesisstudiedtheprocess

8、ofselectingandgener