[發明專利]一種基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法

無效

• 申請號: 201310092661.7
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103198015A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發明（設計）人: 董威;王戟;文艷軍;劉萬偉;陳振邦;陳立前;徐蛟
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所 43008
• 代理人: 趙洪;周長清

1.一種基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，步驟為：

(1)、獲取可靠性測試的外部參數；

(2)、確定各外部參數屬性；將外部參數分為兩類：一類是具有發生概率的參數，稱為關鍵參數，這里的發生概率是指參數值取某個值或在某個取值范圍內隨機取值的概率；另一類則是根據關鍵參數的取值情況而進行賦值的參數，稱為非關鍵參數；所述兩類參數分別通過交互的方式輸入參數的相關信息，使得在測試用例中包含這些內容；

(3)、根據參數的范圍和概率生成初始測試數據；

(4)、對測試數據進行調整和優化；

(5)、得到測試結果。

2.根據權利要求1所述的基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，所述步驟(3)中初始測試數據的生成是根據參數的取值情況生成相應的參數值并加入到測試用例中的過程，參數取值有3種情況：

如果參數是一個確定的值，那么測試用例集中的所有測試用例都包含這個確定的值；

如果參數值是一個取值范圍，那么每個測試用例都包含這個取值范圍內隨機生成的值；

對于關鍵參數如果具有多個發生概率的情況，這些發生概率之和應該等于1，那么包含落在某個取值范圍內隨機值的測試用例個數應該是這個范圍所具有的發生概率乘以測試用例總數。

3.根據權利要求2所述的基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，參數隨機值的產生包括兩個方面：一個方面是參數值的隨機產生；另一個方面是在測試用例集合中隨機獲得一個測試用例以包含這個參數值。

4.根據權利要求3所述的基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，將參數的取值范圍劃分為兩種類型：

連續型的取值范圍：用上界減去下界得到取值范圍的區間長度，利用隨機數發生器產生一個落在這個區間長度內的值，然后用下界加上這個隨機值就獲得了落在取值范圍內的隨機值；

離散型的取值范圍：首先對取值范圍做一個轉變，用0來表示第一個元素，用1來表示第二個元素…，用n-1來表示第n個元素，以此類推，那么取值區間就可以轉變為(0，n-1)這樣的連續取值范圍，n就是取值范圍內元素的個數；利用隨機數發生器產生一個(0，n-1)內的隨機整數就可以隨機獲得取值范圍內的值；在獲得隨機值后，接下來利用與產生離散隨機值相似的方法，生成一個(0，k-1)內的隨機整數，其中k是用戶指定的測試用例總數，這樣就隨機獲得了包含當前參數隨機值的測試用例。

5.根據權利要求4所述的基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，在創建測試用例時要確定測試用例總數目，測試用例的最優性即確定測試用例的最小數目；首先遍歷所有具有多種發生概率的關鍵參數，并記錄下所有的發生概率，在其中找到并記錄精度最高的發生概率，接下來通過發生概率最大的精度值就可以確定最小測試用例數的上限t，由于1顯然不能滿足多種概率發生的情況，就從2到t循環遍歷自然數，若存在自然數i∈[2，t]，使得i乘以每個記錄下來的發生概率都為正整數，則i就是最小測試用例數。

6.根據權利要求4或5所述的基于使用概率的嵌入式軟件可靠性測試數據生成方法，其特征在于，所述步驟(4)中包括以下兩個原則：

4.1測試用例數目限制下的調整和優化原則；

4.2邊界取值的調整和優化原則；根據用戶的預先設定，在取值情況所占的測試用例數目大于2的條件下會首先生成邊界值，同時隨機獲得測試用例并加入其中；對于連續型的取值范圍，邊界值非常明確；對于離散型的取值范圍，應規定第一個分量值和最后一個分量值為邊界值。