基于模型的軟件測(cè)試憑借其測(cè)試生成效率高、易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)勢(shì),在自動(dòng)化測(cè)試領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。擴(kuò)展有限狀態(tài)機(jī)EFSM模型是諸多軟件模型中的一種,然而,EFSM模型測(cè)試覆蓋準(zhǔn)則存在的局限性影響了 EFSM模型測(cè)試用例的故障檢測(cè)能力,同時(shí),EFSM模型的測(cè)試效率隨軟件規(guī)模的增大而降低。因此,提高EFSM模型測(cè)試生成的有效性及效率已成為目前基于模型的軟件測(cè)試的研究熱點(diǎn)。本文針對(duì)目前EFSM模型測(cè)試生成有效性較差和測(cè)試生成效率較低的問(wèn)題,提出了一種面向多樣性的EFSM模型測(cè)試用例生成方法(Diversity-oriented EFSM test suite generation method,DOTSG)。本文根據(jù)EFSM模型及其測(cè)試用例特點(diǎn),分析了導(dǎo)致EFSM模型測(cè)試用例間存在差異的影響因素,并量化各因素給出了 EFSM模型測(cè)試用例差異性和EFSM模型測(cè)試用例集多樣性的度量方法。為了將EFSM模型測(cè)試用例集多樣性度量引入基于遺傳算法的EFSM模型測(cè)試序列生成中,進(jìn)一步給出兩種EFSM模型測(cè)試用例集多樣性優(yōu)化策略。同時(shí),從個(gè)體編碼、遺傳操作算子和個(gè)體可行性判別三方面對(duì)遺傳算法過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化,使得遺傳算法能夠更適用于面向多樣性的EFSM模型測(cè)試用例生成,以在滿足測(cè)試覆蓋準(zhǔn)則的前提下,生成可執(zhí)行且多樣性較好的EFSM模型測(cè)試用例集。為評(píng)估方法有效性,本文選取了六個(gè)EFSM模型作為被測(cè)對(duì)象,面向全遷移覆蓋準(zhǔn)則進(jìn)行基于遺傳算法的面向多樣性的測(cè)試用例生成,并分別從測(cè)試用例的故障檢測(cè)能力、測(cè)試生成效率和測(cè)試用例集規(guī)模三方面進(jìn)行了對(duì)比和分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在滿足全遷移覆蓋準(zhǔn)則的前提下,本文DOTSG方法是可行且有效的。同時(shí),相比于傳統(tǒng)EFSM模型測(cè)試生成方法,DOTSG方法不僅在測(cè)試生成效率和測(cè)試用例的故障檢測(cè)能力上有顯著提升,而且能夠在一定程度上縮小測(cè)試用例集規(guī)模。
【學(xué)位單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：TP311.53
【部分圖文】：

邐Ｓ３邐Ｅｘｉｔ邐Ｅｘｉｔ（）邐ｗｒｉｔｅ（邋＂Ｅｊｅｃｔｉｎｇ邋ｃａｒｄ＂）；逡逑圖３－２遷移標(biāo)簽信息逡逑Ｆｉｇ．３－２邋Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ邋ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ＥＦＳＭ邋ｍｏｄｅｌ逡逑圖３－１是自動(dòng)柜員機(jī)ＡＴＭ軟件系統(tǒng)的ＥＦＳＭ模型。該ＥＦＳＭ模型包含９個(gè)狀態(tài)逡逑１８逡逑

若候選集＆非空，則從中隨機(jī)選擇一個(gè)基因作為Ｃｊ的交叉點(diǎn)Ｐ２，并交換逡逑兩個(gè)體交叉點(diǎn)Ｐｌ、？２及右側(cè)基因序列片段；否則重新選擇交叉點(diǎn)Ｐｌ。以圖３＿１所示逡逑ＡＴＭ模型中的兩個(gè)個(gè)體Ｃｉ和Ｑｊ為例，交叉過(guò)程如圖４－２所示。逡逑（ｓ４，ｓ３）逡逑ｃｉ邋：邐Ｔ１邐Ｔ２邐Ｔ４邐Ｔ５邐Ｔ７邐Ｔ９邐Ｔ２３逡逑Ｃｊ邋＇邐１邐Ｔ１邐｜邐Ｔ２邐１邐Ｔ２邐Ｉ邐Ｔ４邐｜邐Ｔ６邐１邐Ｔ７邐Ｔｉｌ邐Ｔ１６邐Ｔ９邐Ｔ８邋ＴＩＰ逡逑￣１邐（ｓ４，ｓ５）邐（ｓ４，ｓ３）逡逑交叉操作算子逡逑＼７逡逑＇邋——■邋邋邋邋＇逡逑Ｃｐ邐１邐Ｔ１邐１邐Ｔ２邐１邐Ｔ４邐１邐Ｔ５邐１邐Ｔ７邐｜邐Ｔｉｌ邐Ｔ１６邐Ｔ９邋ｊ邋Ｔ８邐ＴＩＰ逡逑Ｃｑ邐Ｔ１邐Ｔ２邐Ｔ２邐Ｔ４邐Ｔ６邐Ｔ７邐Ｔ９邐Ｔ２３逡逑圖４－２交叉操作過(guò)程逡逑Ｆｉｇ．４－２邋Ｐｒｏｃｅｓｓ邋ｏｆ邋ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ邋ｏｐｅｒａｔｉｏｎ逡逑圖４－２中，首先對(duì)個(gè)體Ｃｉ隨機(jī)選擇Ｔ９作為交叉點(diǎn)Ｐｉ，該基因所對(duì)應(yīng)遷移的源狀逡逑態(tài)為Ｓ４；遍歷Ｃｊ內(nèi)全部基因位，將相應(yīng)遷移的源狀態(tài)為Ｓ４的全部基因找出（Ｔ１１，逡逑Ｔ９），并從中隨機(jī)選擇一個(gè)（如Ｔ１１）作為交叉點(diǎn)Ｐ２，最后將交叉點(diǎn)？１和？２及其右側(cè)逡逑基因片段交換，得到兩個(gè)新個(gè)體Ｃｐ和Ｃｑ。交叉后的新個(gè)體仍可保證是有效測(cè)試序列。逡逑（３）變異算子逡逑變異操作通過(guò)用其它基因值代替?zhèn)�體中的某些基因位的取值來(lái)產(chǎn)生新個(gè)體，是遺逡逑傳算法依具有局部搜索能力的原因。本文遺傳算法的個(gè)體是ＥＦＳＭ測(cè)試序列

標(biāo)狀態(tài)為終止?fàn)顟B(tài)的遷移，最后用Ｇｒａｎ替換Ｃ的變異點(diǎn)Ｐ及右側(cè)基因片段；若候選集逡逑為空，則重新選擇變異點(diǎn)Ｐ。逡逑仍以圖３－１所示ＡＴＭ模型為例，在兩種變異算子下的變異操作如圖４－３所示。逡逑＜ｓ２，ｓ３）：逡逑Ｃ：邋｜邋Ｔ１邋｜邋Ｔ２邋｜邋Ｔ２邋｜邋Ｔ４邐Ｉ邐Ｔ６邐１邐Ｔ７邐Ｉ邐Ｔｉｌ邐｜邐Ｔ１６邐｜邐Ｔ９邋｜邋Ｔ８邋｜邋ＴＩＰ邐Ｔ２３逡逑ＣＭ：邐Ｔ１邐Ｔ２邐Ｔ２邐Ｔ４邐ＰＢＨ￣Ｔ７邐Ｔｉｌ邐Ｔ１６邐Ｔ９邐丁邋８邐ＴＩＰ邐Ｔ２３逡逑（ａ）

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本文編號(hào)：2816751