軟件測(cè)試與可靠性評(píng)估.pdf

1、軟件測(cè)試是保證和提高軟件質(zhì)量的重要工作，軟件可靠性是評(píng)價(jià)軟件質(zhì)量的重要指標(biāo)。本文首先綜述了軟件測(cè)試方法、軟件測(cè)試工具及軟件可靠性評(píng)估模型。為提高軟件測(cè)試的效果，減少軟件測(cè)試的盲目性，本文對(duì)導(dǎo)致程序出錯(cuò)的部分原因進(jìn)行了分析，在此基礎(chǔ)上建立了軟件故障模型，針對(duì)建立的故障模型的特點(diǎn)，討論了故障檢測(cè)方法及故障檢測(cè)規(guī)則，并在開放源碼的編譯器orc上實(shí)現(xiàn)了部分軟件故障的檢測(cè)；軟件可靠性的預(yù)測(cè)和估計(jì)是軟件工程所關(guān)注的內(nèi)容之一，要對(duì)軟件可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，

2、需要根據(jù)軟件測(cè)試的結(jié)果，根據(jù)測(cè)試過程中所得到的測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，本文對(duì)利用貝葉斯方法進(jìn)行軟件可靠性估計(jì)的方法進(jìn)行了討論。 本文的創(chuàng)新點(diǎn)和主要貢獻(xiàn)在于以下幾個(gè)方面： 一、軟件故障模型的創(chuàng)建。在大量工程軟件測(cè)試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，提出了有工程背景的多種故障模型，包括動(dòng)態(tài)內(nèi)存故障模型，變量的定值與引用故障模型等。其中動(dòng)態(tài)內(nèi)存故障模型對(duì)可能導(dǎo)致系統(tǒng)老化、系統(tǒng)死機(jī)的各種情況進(jìn)行了分析，為故障的檢測(cè)、故障的排除提供了依據(jù)。同時(shí)，用模型

3、指導(dǎo)軟件測(cè)試工作，可以有效的降低軟件測(cè)試的盲目性，提高軟件測(cè)試的可信性。 二、提出了面向故障檢測(cè)的靜態(tài)數(shù)據(jù)流分析方法。靜態(tài)數(shù)據(jù)流分析的優(yōu)點(diǎn)在于通過對(duì)程序進(jìn)行靜態(tài)分析，可以對(duì)程序中的多路徑上的數(shù)據(jù)流狀態(tài)進(jìn)行模擬，克服了一次動(dòng)態(tài)運(yùn)行只能覆蓋一條程序路徑的缺點(diǎn)，有效的提高數(shù)據(jù)流分析的效率。通過對(duì)以基本塊為最小劃分單元的程序控制結(jié)構(gòu)中到達(dá)各基本塊的各種變量的定值信息的計(jì)算，可以獲得到達(dá)程序中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)流狀態(tài)。由于程序結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性使得

4、到達(dá)程序中某一點(diǎn)的路徑是不唯一的，這種不唯一性造成了到達(dá)某一基本塊的定值信息只在程序的某些路徑上存在，由此我們提出了將到達(dá)某一節(jié)點(diǎn)的定值信息劃分為MUST和MAY兩個(gè)類別，從而提高了數(shù)據(jù)流分析的準(zhǔn)確性。 三、基于貝葉斯方法的軟件可靠性評(píng)估方法。該方法以貝葉斯統(tǒng)計(jì)理論為依據(jù)，在對(duì)隨機(jī)測(cè)試過程分析的基礎(chǔ)上建立了基于輸入域的測(cè)試過程的形式化描述，在此基礎(chǔ)上確定了測(cè)試分布的總體信息；按照貝葉斯理論，要對(duì)軟件可靠性進(jìn)行估計(jì)，需要定義軟件可