基于語(yǔ)義相關(guān)性的變異體約簡(jiǎn)理論及其應(yīng)用.pdf

1、任何一種軟件在投入使用之前必須進(jìn)行大量的測(cè)試來保證該軟件的可靠性。變異測(cè)試作為一種面向缺陷檢測(cè)的測(cè)試方法，既可以用來生成高質(zhì)量的測(cè)試數(shù)據(jù),又可以用于評(píng)價(jià)已有測(cè)試數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)能力。變異測(cè)試首先需要解決的問題,就是利用一定的變異算子生成相應(yīng)的變異體。然而，傳統(tǒng)變異測(cè)試方法生成的變異體數(shù)量極其龐大，導(dǎo)致變異測(cè)試的代價(jià)非常高；另外，有些變異體與原程序的語(yǔ)義非常接近，利用傳統(tǒng)方法生成的測(cè)試數(shù)據(jù)很難殺死這些變異體。因此,如何采用有針對(duì)性的理論和方法,

2、生成盡可能少并且性能較好的變異體,是變異測(cè)試領(lǐng)域急需解決的困難問題。
　　變異體能夠被殺死的難易程度，主要取決于變異語(yǔ)句和原語(yǔ)句之間的語(yǔ)句相關(guān)性。鑒于此，本文主要研究基于語(yǔ)義相關(guān)性的變異體約簡(jiǎn)理論與方法，通過研究，得到每個(gè)操作符產(chǎn)生的變異語(yǔ)句與原語(yǔ)句之間的語(yǔ)義相關(guān)性分布規(guī)律，并基于語(yǔ)義相關(guān)性對(duì)操作符進(jìn)行約簡(jiǎn)，從而大幅度減少變異體的數(shù)量，提高變異測(cè)試的效率和質(zhì)量。
　　首先，對(duì)五類變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得到其變異算

3、子的分布規(guī)律。為了解決該問題，首先，給出操作符作用前后語(yǔ)句之間語(yǔ)義相關(guān)性的量化概念；然后，通過統(tǒng)計(jì)策略和靜態(tài)分析策略對(duì)變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；最后，用MATLAB軟件得到變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性的擬合曲線及其分布函數(shù)表達(dá)式。
　　其次，基于變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性來對(duì)變異算子進(jìn)行約簡(jiǎn)，以減少變異體的數(shù)量。首先，采用模糊數(shù)學(xué)方法和理論將語(yǔ)義相關(guān)性劃分為4個(gè)等級(jí)；然后，根據(jù)每個(gè)變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性的函數(shù)表達(dá)式來選擇各個(gè)等級(jí)變異算子的概率

4、，等級(jí)越高，則選擇的概率越大，反之越??；最后，通過實(shí)驗(yàn)考察約簡(jiǎn)前后所得到變異體的變異得分來驗(yàn)證該方法的有效性。
　　最后，對(duì)本文所做的工作進(jìn)行了總結(jié)以及進(jìn)一步的工作進(jìn)行了展望。
　　本文針對(duì)變異測(cè)試存在的困難問題，提出了基于語(yǔ)義相關(guān)性的變異體約簡(jiǎn)理論，通過該統(tǒng)計(jì)變異算子的語(yǔ)義相關(guān)性來對(duì)變異體進(jìn)行約簡(jiǎn)，并應(yīng)用于實(shí)際的變異測(cè)試問題中。該文的研究，大幅度的減少了變異體的數(shù)量，顯著提高了變異測(cè)試的效率，因此，具有重要的理論和實(shí)際意義