[發明專利]一種基于四值邏輯的位運算測試用例生成方法

在審

• 申請號: 201510416680.X
• 申請日: 2015-07-15
• 公開（公告）號: CN105005530A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: 金大海;李峰;宮云戰;王雅文;黃俊飛
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京永創新實專利事務所 11121
• 代理人: 趙文利

1.一種基于四值邏輯的位運算測試用例生成方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一、分別設定四值邏輯運算的方法和四值邏輯運算的逆運算方法；

四值邏輯運算是指將邏輯變量的值域抽象成四種取值，分別表示為：⊥,0,1,T；其中0＝{0}、1＝{1}、T＝{0,1}；

邏輯運算的逆運算是指，已知邏輯運算xRy＝z，通過y和z求x的運算稱為R的逆運算，記為x＝zR^-1y；R是位運算符，R∈{&、|、^}；

基于四值邏輯的運算式包括：x與y，x或y，x異或y，以及x按位取反；分別用符號表示為：x&y，x|y，x^y和～x；

四值邏輯的逆運算式包括：x與y的逆運算，x或y的逆運算，x異或y的逆運算和x按位取反的逆運算；分別用符號表示：z&^-1y，z|^-1y，z^{^-1}y和～z^-1；

步驟二、將位運算約束分解為邏輯運算約束；

位運算約束的形式有兩種：①一元約束：～x＝y；②二元約束：xRy＝z；其中，x、y、z是整數；將位運算約束中的整型變量表示成二進制形式，則二進制形式中的每一位對應一個邏輯運算約束；

步驟三、將邏輯運算約束對應為約束滿足問題；

約束滿足問題表示成三元組<X,D,C>；X是變量集，D是與變量集對應的值域集，C是變量的約束集；

步驟四、依據四值邏輯運算和逆運算的方法使用搜索算法求解邏輯運算約束；

步驟401、應用四值邏輯運算和逆運算的方法對約束集C進行抽象計算；得到變量集X中各個子集的抽象結果；

變量集X中的元素即為子集，用x_i表示基于四值邏輯的位運算生成的測試用例的二進制形式；

步驟402、從變量集X的抽象結果中選擇一個子集變量x_i進行處理；

步驟403、選定子集變量x_i后，從對應的值域集D中選擇一個子集D_i；

步驟404、將<x_i,D_i>代入約束集C，如果發生矛盾，則從值域集D中重新選擇子集D_i；否則，繼續選擇下一組<x_i+1,D_i+1>，直至變量集X中所有變量都賦值；

步驟405、變量集X中所有變量都賦值且滿足約束，求解成功；

變量集X的一個賦值如果是約束求解問題的一個解，滿足當且僅當該賦值包含所有變量且滿足所有約束；

步驟五、將邏輯運算約束的解合成為位運算約束的解，該位運算約束的解為生成的測試用例。