[發明專利]一種基于安卓虛擬機修改的有效測試框架

有效

• 申請號: 201810769468.5
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109086200B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 蔣炎巖;孟占帥;馬曉星;許暢;呂建
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36;G06F9/455
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

1.一種基于安卓虛擬機修改的有效測試框架，包含服務端模塊，客戶端模塊，可執行接口語言模塊和插件擴展與管理模塊；框架采用CS架構，安卓虛擬機內部的功能模塊作為服務端，客戶端接收用戶輸入的接口語言操作指令并進行解析，與服務端通過專門的應用層協議進行通信，能夠讀寫安卓虛擬機的內部狀態數據；其特征在于：

所述服務端模塊是基于安卓虛擬機修改的、測試框架運行在安卓移動設備上的模塊，即安卓虛擬機修改模塊；

所述安卓虛擬機修改模塊通過修改虛擬機的解釋器部分完成實現的，將解釋器的執行上下文暴露給外部的測試分析工具；

所述解釋器能夠逐條讀取應用程序的字節碼指令并進行運行，在這個過程中，指令執行產生的數據存儲于ART虛擬機內存中或者執行寄存器中；

所述解釋器的執行上下文由數據組成，這些數據是解釋器在解釋執行應用程序的特定時刻產生的；

安卓虛擬機修改模塊將測試工具感興趣的上下文數據有效地組織存儲在虛擬機內存中，作為服務端，接收客戶端的指令，既能夠讀取內存中的數據，又對應用的運行狀態進行修改；所謂的對應用運行狀態進行修改，表現為劫持程序的指令執行過程；

所述客戶端模塊是指運行在普通電腦上的測試框架模塊，負責解析接口語言，與虛擬機內部通信；

所述可執行接口語言模塊，使用自定義的語言作為接口，提供給開發者使用；

所述插件擴展與管理模塊包含測試框架為部分開發者提供的可編程接口和相關規范，開發者能夠在此基礎上基于有效測試框架開發插件；

所述插件擴展與管理模塊負責管理框架所有的插件，并且提供可擴展的接口給插件的開發者；插件可以讀寫框架暴露的應用程序解釋器執行上下文，作為框架基礎設施和基于該框架實現的測試工具的橋梁而存在；

所述安卓虛擬機指安卓ART虛擬機，它是JVM的一種實現形式，運行在安卓移動設備上，能夠運行JAVA字節碼程序；在安卓系統中，一個進程有一個ART虛擬機；

所述JVM是指廣義的JAVA虛擬機；

所述有效測試框架是指能夠用來幫助方便地實現面向移動應用的測試和動態分析工具，測試框架對于測試分析工具的開發和技術的實現是有效的；

所述移動應用指在安卓移動設備上安裝并運行的應用，由開發者發布在市場中；

所述可執行語言是指測試框架提供給使用者的接口，使用者可使用該語言以腳本的形式開發測試工具，它和其他任何編程語言都是解耦合的。

2.根據權利要求1所述的基于安卓虛擬機修改的有效測試框架，其特征在于：所述接口語言模塊，測試者通過使用該語言能夠方便地對目標應用進行測試和分析，該語言包括7種確定的操作類型和可變參數，它和具體的編程語言解耦合；因此，該測試框架的目標用戶覆蓋不具備編程能力的普通測試用戶；

所述劫持程序的指令執行過程，是指在解釋器逐條執行指令過程時修改指令的執行過程；

所述客戶端模塊負責解析接口語言并與安卓虛擬機內部的服務端進行通信交換數據，負責數據包的封裝和解析；

所述解析接口語言是指將用戶輸入的操作語句解析成為符合特定應用層協議規范的數據包的過程；

所述應用層協議是指專門設計并實現的通信協議，它是一種同步的通信協議；

框架已支持的測試分析技術包括并發測試、GUI測試、異常檢測和代碼覆蓋統計。

3.根據權利要求1所述的基于安卓虛擬機修改的有效測試框架，其特征在于：

所述服務端模塊和客戶端模塊能夠通過網絡連接進行數據的傳輸和交換，客戶端模塊接受來自用戶的操作請求，并封裝成通信協議數據包發送給服務端模塊，服務端模塊根據操作結果返回結果給客戶端模塊；

所述操作請求由框架提供的語言接口完成；

所述通信協議是一種可靠的應用層通信協議，協議包括頭部和數據兩個部分，數據部分由JSON序列化進行傳輸。