基于合约的构件测试数据生成及复用方法的研究与实现

论文摘要

软件开发过程中如果大量使用可复用的软件构件不仅可以提高生产率、降低生产成本、缩短开发周期,而且可以提高软件系统的灵活性和标准化程度。构件的高质量是构件能被成功复用的前提,构件测试正是保证构件质量的重要技术手段。通常情况下构件以接口对外呈现其功能,由于构件固有的特点,使得构件开发者和构件复用者都要对其进行充分地测试。测试数据生成是构件测试中的重要内容,直接影响到测试的效率和代价。本文基于构件的合约生成和复用测试数据。由于合约的类型不同,我们针对简单合约与复杂合约两种情形分别生成测试数据。针对简单合约采用等价类划分、取随机值、边界值选取相合的方法；针对复杂合约首先联立各复杂合约组成线性方程组,再采用高斯消元法求解线性方程组,得到相关测试数据。为了提高测试效率,保证测试质量,在生成测试数据的基础上提出基于合约的测试数据复用方法,此方法根据新合约与初始合约之间的关系,复用先前有效测试数据。复用测试数据时,需要区分各种不同合约的情况。本文采用B/S结构实现了基于合约的构件测试数据生成及复用的支持工具,此工具可供构件开发者和构件复用者使用,构件开发者可依据初始合约生成测试数据,构件复用针对新合约既可重新生成测试数据,也可复用先前有效测试数据；初始测试数据生成后,可采用变异技术对测试数据进行筛选,使用测试数据执行构件,得到实际运行结果。此工具可降低测试代价、减轻测试人员的工作强度,为构件测试提供了较好的支持。最后,本文通过大量实验验证了基于合约的构件测试数据生成及复用方法的有效性及其支持工具的可用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景和选题意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 选题意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 构件测试数据生成方面的研究
• 1.2.2 测试数据复用方面的研究
• 1.2.3 存在的问题
• 1.3 本文工作及章节安排
• 1.4 本章小结
• 第二章 系统分析与设计
• 2.1 相关技术
• 2.1.1 构件的易测试性
• 2.1.2 基于合约的构件测试数据生成
• 2.2 系统分析
• 2.2.1 功能需求
• 2.3 系统设计
• 2.3.1 体系结构设计
• 2.3.2 类图设计
• 2.3.3 数据层设计
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于合约的构件测试数据生成方法
• 3.1 获取构件接口信息及合约信息
• 3.1.1 获取构件接口信息
• 3.1.2 获取构件合约信息
• 3.2 基于简单合约/复杂合约的测试数据生成
• 3.2.1 基于简单合约的测试数据生成
• 3.2.2 基于复杂合约的测试数据生成
• 3.3 基于前置条件/前置条件、后置条件、不变式的测试数据生成
• 3.3.1 基于前置条件的测试数据生成
• 3.3.2 基于前置条件、后置条件、不变式的测试数据生成.
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于合约的构件测试数据复用方法
• 4.1 基于前置条件的测试数据复用
• 4.1.1 生成测试数据
• 4.1.2 添加及删除测试数据
• 4.1.3 减少测试数据量
• 4.2 不同合约情况下复用方法的使用
• 4.2.1 合约说明的参数不同
• 4.2.2 初始合约与新合约的不同
• 4.3 本章小结
• 第五章 系统实现与实验
• 5.1 系统实现
• 5.1.1 界面及相关功能
• 5.1.2 执行测试及分析测试结果
• 5.2 实验及结果分析
• 5.2.1 基于简单合约与复杂合约生成测试数据
• 5.2.2 基于不同类型合约生成测试数据
• 5.2.3 基于前置条件的构件测试数据复用
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 本文主要工作总结
• 6.2 下一阶段工作展望
• 6.3 本章小结
• 致谢
• 参考文献
• 附录A 硕士期间发表论文及参与课题