基于遺傳算法的測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成方法研究.pdf

1、軟件測(cè)試用來發(fā)現(xiàn)軟件錯(cuò)誤和缺陷，從而達(dá)到保證軟件質(zhì)量的目的。軟件測(cè)試是軟件開發(fā)周期中重要的環(huán)節(jié)。生成合適的測(cè)試數(shù)據(jù)是軟件測(cè)試過程中的重點(diǎn)和關(guān)鍵。手工構(gòu)造軟件測(cè)試數(shù)據(jù)的工作繁瑣而盲目，往往導(dǎo)致測(cè)試效率不高，測(cè)試周期延長，測(cè)試充分性難以得到保障。自動(dòng)生成測(cè)試數(shù)據(jù)可以有效地改進(jìn)這一過程，降低測(cè)試成本，提高測(cè)試效率。
　　 測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成和測(cè)試充分性問題是自動(dòng)化測(cè)試中的兩個(gè)基本問題。路徑覆蓋是一種嚴(yán)格意義上的覆蓋標(biāo)準(zhǔn)，并且在軟件開發(fā)早

2、期進(jìn)行路徑測(cè)試能較早地發(fā)現(xiàn)軟件中的缺陷和錯(cuò)誤，因此路徑測(cè)試具備較高的實(shí)用價(jià)值。然而，在實(shí)際的軟件測(cè)試中完全的路徑測(cè)試是不可行的，通常的做法是選取特定的一條路徑或者根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)選定程序所有路徑的有限集合進(jìn)行測(cè)試。本文正是基于此進(jìn)行了相關(guān)的研究，主要工作包括:
　　 1、分析和研究了軟件測(cè)試和遺傳算法的基本理論和方法。本文首先詳細(xì)介紹了軟件測(cè)試和測(cè)試數(shù)據(jù)生成方法的相關(guān)理論，然后再介紹了遺傳算法的流程，特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)等。
　　

3、2、研究了遺傳算法用于測(cè)試數(shù)據(jù)的自動(dòng)生成方法。在現(xiàn)有的測(cè)試數(shù)據(jù)生成方法以及遺傳算法理論的基礎(chǔ)之上，本文提出了一種應(yīng)用改進(jìn)遺傳算法自動(dòng)生成測(cè)試數(shù)據(jù)的模型，研究了參數(shù)編碼和遺傳操作的具體實(shí)現(xiàn)，并重點(diǎn)針對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)生成這一具體問題，對(duì)適應(yīng)度函數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，對(duì)遺傳算子進(jìn)行了改進(jìn)。
　　 3、采用改進(jìn)遺傳算法設(shè)計(jì)的測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)生成模型，以靜態(tài)分析、程序插樁等方法為輔助，根據(jù)選定的目標(biāo)路徑計(jì)算得到覆蓋該路徑的測(cè)試數(shù)據(jù)。依據(jù)此模型進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)

4、，實(shí)現(xiàn)了單路徑分支覆蓋和多路徑分支覆蓋測(cè)試數(shù)據(jù)的自動(dòng)生成，驗(yàn)證了該模型生成路徑覆蓋測(cè)試數(shù)據(jù)的有效性。
　　 4、進(jìn)一步研究了基于遺傳算法的非數(shù)值型——字符型和類對(duì)象測(cè)試數(shù)據(jù)的生成問題，主要包括編碼和適應(yīng)度函數(shù)的設(shè)計(jì)這兩個(gè)方面的問題。研究了非數(shù)值型測(cè)試數(shù)據(jù)生成方法。對(duì)于非數(shù)值型測(cè)試數(shù)據(jù)中的字符型數(shù)據(jù)和類對(duì)象測(cè)試數(shù)據(jù)的生成進(jìn)行了研究;而針對(duì)類對(duì)象測(cè)數(shù)據(jù)的生成問題，設(shè)計(jì)了一種新的類對(duì)象編碼方法，應(yīng)用于類對(duì)象的遺傳操作，并采用廣義海明距