[發明專利]面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法

在審

• 申請號: 201710974205.3
• 申請日: 2017-10-19
• 公開（公告）號: CN107808322A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 張鵬程;周學武;熊芳;程坤;金惠穎;趙齊;賈旸旸
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06Q30/06
• 分類號: G06Q30/06;G06F17/30
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙)32204
• 代理人: 李玉平

技術領域

本發明涉及一種面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法，是一種解決測試Oracle問題的測試方法，通過分析大數據個性化推薦系統的功能來確定蛻變關系進行蛻變測試，屬于軟件測試領域。

背景技術

隨著因特網和電子商務的快速發展，大數據應用在生活中越來越活躍。大數據應用系統(簡稱大數據應用)是指通過不同的平臺，工具和機制來收集，處理，分析或預測大量數據的軟件系統。正因為大數據應用的廣泛應用，大數據應用的質量就顯得尤為重要。一般來說，大數據應用的測試在大數據應用開發的周期中是很重要的一環，也是保證大數據應用質量的重要方法。由于大數據應用的一些特性，使得大數據應用的測試在一定程度上與傳統的軟件測試不同。具體來講，在傳統軟件中，是先建立數學模型，軟件中一般采用軟件規格說明書來表示。數據和數據之間的關系，特別是軟件的輸入和輸出之間關系事先是確定的，然后利用程序來實現相關的數學模型。

而大數據的研究，目的是挖掘出數據和數據之間的關聯關系。數據的關系和特征隱藏在數據網絡中，大數據往往以復雜關聯的數據網絡這樣一種獨特的形式存在，軟件并不知道數據存在的具體形式，也不知道它是否真的存在，所以大數據應用在思維方式和傳統軟件將會產生巨大的差異。測試需要將軟件運行的實際結果和預期的結果相比較，從而得出軟件運行正確與否，這個就是軟件測試的Oracle問題。但是大數據，在很多場景下，其輸出是無法直接確定的。

隨著大數據時代的來臨，大數據應用不可避免的頻繁用于生活中。由于大數據的4V特性(包括體量大(Volume)，多樣性(Variety)，高速性(Velocity)，價值密度(Value))和大數據挖掘的目的，給大數據應用的測試帶來很多問題。Volume，大體量的數據導致軟件系統正確性的驗證以及結果的正確性和完整性的評估變得非常困難；體量大，多樣性和高速性導致軟件系統的復雜性。除此之外，由于商業機密以及大數據應用的開發與使用完全獨立等原因，大數據應用的源代碼是不可見的。總體來說，大數據應用的測試主要存在以下問題：

1)大數據應用的目的決定了測試Oracle問題的突出性；

2)一般情況下，源文件不可見，很難依據源代碼進行測試；

3)大數據應用是在實際中應用，測試結果應該符合用戶的需求。

因此，本發明提出一種面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法。該方法中，用戶不需要理解推薦系統內部的情況，只需要使用蛻變測試技術告訴他們大數據個性化推薦系統的功能是否執行，是否可以得到他們想要的結果。換句話說，本發明的方法中用戶可以根據自己的期望定義蛻變關系，以反映他們真實關心的內容，而不是基于開發者選擇的算法和設計。因此，本發明提出的一種面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法可以有效的解決目前大數據應用普遍存在的Oracle問題，而且很好地從用戶角度處理了大數據個性化推薦系統源文件不可見問題。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的問題與不足以及大數據應用的特殊性，為了能夠滿足驗證大數據個性化推薦系統在實際使用中的質量這一要求用，有效而準確地評估大數據個性化推薦系統的質量，本發明提供面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法。在進行大數據應用測試時，一般會遇到測試Oracle問題，即缺少了評估測試結果是否準確的標準。而蛻變測試能很好地解決整個問題，通過自己制定的標準——蛻變關系來驗證測試結果，從而消除測試Oracle問題。

技術方案：一種面向用戶的大數據個性化推薦系統蛻變測試方法，包括如下內容：

基于用戶角度分析大數據個性化推薦系統的功能模塊：可以按照具體功能將其分為多個功能模塊，不同的大數據個性化推薦系統具有不同的功能模塊；

基于功能模塊構造蛻變關系：大數據應用比較復雜，蛻變測試應用于大數據個性化推薦系統時應該具體問題具體分析，因此需要根據功能構造蛻變關系；

基于原始用戶狀態和蛻變關系進行蛻變測試：蛻變測試結果的評估是以原始測試結果與衍生測試結果是否滿足蛻變關系為依據。

所述大數據個性化推薦系統為電子商務個性化推薦系統。

構造蛻變關系時，確定個性化推薦系統的蛻變測試類。

根據大數據個性化推薦系統功能模塊的功能屬性，構建一系列蛻變關系MR，表示為MR₁，MR₂，……。