[發(fā)明專利]一種兩兩組合的軟件測試用例生成方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710772736.4
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107704381A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 荊華;張偉;陳小平
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 電子科技大學專利中心51203
• 代理人: 鄒裕蓉

技術領域

本發(fā)明涉及軟件測試技術。

背景技術

隨著計算機軟件技術的大力發(fā)展，軟件測試技術已逐漸成為熱門的科學技術之一。軟件測試在軟件開發(fā)中扮演著極其重要的環(huán)節(jié)，是確保軟件開發(fā)質量的主要手段之一。軟件測試的工作量一般是很大的，據(jù)大量測試人員的統(tǒng)計，在一款軟件的開發(fā)周期中，測試時間會占到40％左右，在航空航天或者其他對軟件可靠性要求較高的領域，測試時間會占到開發(fā)時間的60％。通常情況下，軟件測試過程可以分為測試計劃、測試設計、測試執(zhí)行、測試記錄、測試分析、測試總結六個階段。一個比較好的測試最重要的就是測試用例設計與生成。

假設影響待測軟件系統(tǒng)的因素共有n個，分別為f₁,f₂,…,f_n，他們共同構成了集合F＝{f₁,f₂,…,f_n}，其中因素f_i經(jīng)過一定的處理之后會包含a_i個可選的取值，進而形成該因素取值的集合V_i(1≤i≤m)，設V_i＝{0,1,…,a_i-1}。因此稱一個m元組test＝(v₁,v₂,…,v_m)(v₁∈V₁,v₂∈V₂,…,v_m∈V_m)為軟件系統(tǒng)的一條測試用例，相應的，由多個這樣的m元組構成的集合就稱為軟件系統(tǒng)的測試用例集。在組合測試用例生成中，將影響軟件的因素進行組合是主旨。對于一個軟件系統(tǒng)來說，倘若較為簡單，輸入因素個數(shù)n較小，就可以通過相應方法處理這些因素，然后直接利用組合測試用例生成的方法生成較小的測試用例集。但大多數(shù)情況下，一個軟件系統(tǒng)是較為復雜的，輸入因素也會有很多，在這種情況下，利用組合測試用例生成的方法。

目前，組合測試用例生成技術包括兩兩組合測試、N(N>2)維組合測試、變力度組合測試等方面。但是根據(jù)以往學者的證明，N維組合測試和變力度組合測試具有NP-Complete性質，很難找到最優(yōu)的解，很多算法還在研究，所以在工程實踐中大多數(shù)關注的是兩兩組合測試用例生成技術，在這方面，人們利用了正交矩陣的正交試驗設計方法進行測試用例的設計，并用在了工程之中，但是由于在構造正交矩陣時，對輸入?yún)?shù)會有一些特殊的要求，這樣就會造成生成的測試用例集中存在比較多的冗余；還有學者采用啟發(fā)式算法來生成近似最優(yōu)的組合測試用例集，如DDA算法，該方法在構造測試用例集的過程中，引入了全局密度和局部密度，在參數(shù)的賦值次序和取值選擇上使用了貪心算法，該方法可以生成規(guī)模較小的測試用例集，因此也有其局限性，較小的測試用例集會造成覆蓋率不會太好。此外，在軟件測試過程中，測試用例集比較龐大，如果依次按照順序執(zhí)行每一條測試用例的話會浪費很多時間，極大地影響測試效率。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種基于優(yōu)先級的兩兩組合測試用例的生成方法。

本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案是，一種兩兩組合的軟件測試用例生成方法，包括以下步驟：

1)對軟件系統(tǒng)進行評估，統(tǒng)計影響系統(tǒng)的所有輸入因素，設置每個因素對應的權重系數(shù)；再根據(jù)輸入因素的屬性對各輸入因素進行輸入域明確與輸入域模糊的分類；

2)確定輸入因素的取值集合，取值集合由正例與反例組成：

對輸入域明確的輸入因素，確定其取值區(qū)間后，取邊界值和區(qū)間內的隨機值作為正例，取區(qū)間外的隨機值作為反例；

對輸入域模糊的輸入因素，先用等價劃分法劃分出各輸入因素的有效等價區(qū)間和無效等價區(qū)間；在有效等價區(qū)間內直接取值或隨機取值作為正例，在無效等價區(qū)間隨機取值作為反例；

3)根據(jù)兩兩組合的輸入因素的權值乘積大小，并將兩兩組合的輸入因素按照計算出的權值乘積由大到小排序，按順序取出兩兩組合的輸入因素對應的取值集合來得到一個初始測試用例集；

4)檢查已生成的初始測試用例集，當不存在受限的組合，則將初始測試用例集作為最終測試用例集；若存在受限的組合，則對測試用例中的受限組合進行位置改造使其不含受限組合，再將進行了位置改造的測試用例集作為最終測試用例集。