基于AR規(guī)則遺傳算法的全路徑測試用例自動生成方法研究.pdf

1、軟件測試是現(xiàn)階段保障軟件質(zhì)量的重要手段。由于軟件規(guī)模越來越大，導致軟件測試需要耗費巨大的人力、物力和時間，因此為了保證軟件的開發(fā)質(zhì)量同時降低軟件開發(fā)的成本急需提高軟件測試的自動化程度。測試用例的人工生成已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代軟件開發(fā)的需要，使得測試用例自動生成成為研究熱點。軟件測試中的諸如語句覆蓋、路徑覆蓋等問題可以歸結為面向路徑的測試用例生成問題。目前，對單路徑測試用例自動生成方法的研究較多，但全路徑的研究還正處于起步階段。全路徑是程序的所

2、有可能路徑，可以描述為：給定一個程序P和P中一條路徑W，設P的輸入空間為D，求X?D，使得P以X為輸入運行，所經(jīng)過的路徑W如果能對程序的所有可能的路徑進行測試則稱為全路徑測試，全路徑測試能比較全面的測試該程序的所有可執(zhí)行路徑，所以求解自動生成基于全路徑測試的用例問題，可以使將軟件測試的效率和質(zhì)量顯著地提高。
　　本文提出了一個基于AR(Analysis Rules)規(guī)則的全路徑測試用例自動生成方法。這個方法主要由：詞法和語法分析組

3、件過程、程序解析過程、優(yōu)化過程和結果分析四部分組成。論文對程序解析過程和優(yōu)化過程的功能和算法實現(xiàn)進行了較詳細地討論。程序解析過程的工作主要有：一是對源代碼進行詞法和語法分析；二是運用AR規(guī)則對源程序進行逐行解析，按照關鍵字分析程序的結構并插裝相應的節(jié)點，插裝的目的是記錄執(zhí)行的語句，得到有向無環(huán)圖和插裝后的目標函數(shù)。通過AR規(guī)則能夠把源程序代碼進行解析生成除過源代碼回路的有向無環(huán)圖，使得源程序的路徑獲得得到簡化。優(yōu)化過程的工作主要有三個：

4、一是通過前面獲得的有向無環(huán)圖上獲得可執(zhí)行的路徑，并且這些路徑都不重復，把獲得的路徑存放在所存儲的路徑集合里；二是將需要測試的數(shù)據(jù)放進靜態(tài)解析后的源程序里，并且執(zhí)行程序，這樣可以得到程序?qū)嶋H運行的路徑；三是計算已執(zhí)行路徑的相似度，在本工作中，運用遺傳算法去優(yōu)化測試用例集選擇測試用例集的方案。與事先規(guī)定的閾值進行比較，若果滿足，則表明此次選擇的測試用例是合適的，如果不滿足，那么繼續(xù)使用遺傳算法進行調(diào)整。
　　實驗結果表明：使用本文提出