測(cè)試用例生成方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)試用例生成方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，軟件也成為人們?nèi)粘９ぷ鞑豢苫蛉钡馁Y源。但隨著軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，軟件系統(tǒng)規(guī)模的日益擴(kuò)大，軟件的復(fù)雜程度越來越高，由于軟件故障造成的危害也逐漸得以顯現(xiàn)。軟件質(zhì)量成為制約計(jì)算機(jī)發(fā)展的瓶頸之一。
[0003]面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)作為一種具有結(jié)構(gòu)良好和更規(guī)范的編程風(fēng)格，極大地優(yōu)化了數(shù)據(jù)使用的安全性，提高了代碼的重用率，但另一方面也影響了軟件測(cè)試的方法和內(nèi)容，例如:封裝性對(duì)測(cè)試的影響、類的封裝機(jī)制給軟件測(cè)試帶來困難等。由于面向?qū)ο蟮能浖到y(tǒng)在運(yùn)行時(shí)由一組協(xié)調(diào)工作的對(duì)象組成，對(duì)象具有一定的狀態(tài)。所以對(duì)面向?qū)ο蟮某绦驕y(cè)試來說，對(duì)象的狀態(tài)是必須考慮的因素，測(cè)試應(yīng)涉及對(duì)象的初態(tài)、輸入?yún)?shù)、輸出參數(shù)、對(duì)象的終態(tài)。在工作過程中對(duì)象的狀態(tài)可能被修改，產(chǎn)生新的狀態(tài)。
[0004]面向?qū)ο筌浖y(cè)試的基本工作就是創(chuàng)建對(duì)象(包括初始化)，向?qū)ο蟀l(fā)送一系列消息然后檢查結(jié)果對(duì)象的狀態(tài)，看其是否處于正確的狀態(tài)。但是對(duì)象的狀態(tài)往往是隱蔽的，若類中未提供足夠的存取函數(shù)來表明對(duì)象的實(shí)現(xiàn)方式和內(nèi)部狀態(tài)，則測(cè)試者必須增添這樣的函數(shù)。軟件測(cè)試是軟件質(zhì)量保證的重要環(huán)節(jié)之一，在軟件開發(fā)中有著不可替代的重要地位。因此，軟件測(cè)試的工作量很大。據(jù)統(tǒng)計(jì)，測(cè)試時(shí)間會(huì)占到總開發(fā)時(shí)間的40%，一些可靠性要求非常高的軟件，測(cè)試時(shí)間甚至占到開發(fā)周期的60%。由于測(cè)試的許多操作和過程是重復(fù)性的，因此在整個(gè)軟件過程中軟件測(cè)試工作可以應(yīng)用自動(dòng)化方法實(shí)現(xiàn)。測(cè)試自動(dòng)化是通過開發(fā)和使用一些測(cè)試工具自動(dòng)測(cè)試軟件系統(tǒng)，特別適合于測(cè)試中重復(fù)而繁瑣的活動(dòng)，它可以使某些測(cè)試任務(wù)比手工測(cè)試執(zhí)行的效率高，并可以運(yùn)行更多更頻繁的測(cè)試。
[0005]對(duì)程序的新版本可以自動(dòng)運(yùn)行已有的測(cè)試，特別是在頻繁的修改過程中，一系列回歸測(cè)試的開銷應(yīng)是最小的。可以執(zhí)行一些手工測(cè)試?yán)щy或手工無法實(shí)現(xiàn)的測(cè)試，例如對(duì)于系統(tǒng)的并發(fā)測(cè)試，用手工進(jìn)行并發(fā)操作幾乎是不可能的，但自動(dòng)測(cè)試工具可以模擬大量并發(fā)輸入。測(cè)試具有一致性和可重復(fù)性。對(duì)于自動(dòng)重復(fù)的測(cè)試可以重復(fù)多次相同的測(cè)試，如不同的硬件配置、使用不同的操作系統(tǒng)或數(shù)據(jù)庫(kù)等，從而獲得測(cè)試的一致性，這在手工測(cè)試中是很難保證的。一旦一系列測(cè)試已經(jīng)被自動(dòng)化，則可以更快地重復(fù)執(zhí)行，從而縮短了測(cè)試周期，使軟件更快地推向市場(chǎng)。
[0006]近些年來，雖然軟件測(cè)試自動(dòng)化技術(shù)與方法有了很大的發(fā)展，但還遠(yuǎn)沒有成熟，現(xiàn)有的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)還無法滿足當(dāng)前軟件測(cè)試的實(shí)際需要，大量的軟件測(cè)試工程師還淪陷在缺乏理論指導(dǎo)和實(shí)用測(cè)試工具的測(cè)試泥潭中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供了一種測(cè)試用例生成方法和裝置，解決了測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)無法滿足當(dāng)前軟件測(cè)試的實(shí)際需要的問題。
[0008]一種測(cè)試用例生成方法，包括:
[0009]分別確定狀態(tài)集中各個(gè)不同于初始狀態(tài)的非初始狀態(tài)的唯一輸入輸出序列，以所述唯一輸入輸出序列作為對(duì)應(yīng)的非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列；
[0010]將每一個(gè)所述非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列置后，測(cè)試消息序列置前，組成的新的序列作為測(cè)試用例；
[0011 ] 將所述測(cè)試用例的UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換為EDPN圖；
[0012]運(yùn)行所述EDPN圖，生成最終測(cè)試用例。
[0013]優(yōu)選的，分別確定狀態(tài)集中各個(gè)不同于初始狀態(tài)的非初始狀態(tài)的唯一輸入輸出序列具體為:
[0014]使用U1序列方法分別確定狀態(tài)集中各個(gè)不同于初始狀態(tài)的非初始狀態(tài)的唯一輸入輸出序列。
[0015]優(yōu)選的，將所述測(cè)試用例的UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換為EDPN圖包括:
[0016]將所述UML狀態(tài)圖的團(tuán)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為EDPN圖的數(shù)據(jù)地點(diǎn)；
[0017]將所述UML狀態(tài)圖的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為EDPN圖的EDPN轉(zhuǎn)移；
[0018]將所述UML狀態(tài)圖中與狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)聯(lián)的輸出轉(zhuǎn)換為EDPN圖的端口輸入事件地占.
[0019]對(duì)照測(cè)試的類，設(shè)計(jì)所述EDPN圖的樣本場(chǎng)景標(biāo)記。
[0020]優(yōu)選的，運(yùn)行所述EDPN圖，生成最終測(cè)試用例包括:
[0021]當(dāng)觸發(fā)一個(gè)轉(zhuǎn)移時(shí)，從該轉(zhuǎn)移的每個(gè)輸入地點(diǎn)分別刪除一個(gè)標(biāo)記，且在該轉(zhuǎn)移的每個(gè)輸出地點(diǎn)增加一個(gè)標(biāo)記。
[0022]優(yōu)選的，被觸發(fā)的轉(zhuǎn)移的所有輸入地點(diǎn)包含一個(gè)以上的標(biāo)記。
[0023]本發(fā)明還提供了一種測(cè)試用例生成裝置，包括:
[0024]預(yù)測(cè)消息序列確定模塊，用于分別確定狀態(tài)集中各個(gè)不同于初始狀態(tài)的非初始狀態(tài)的唯一輸入輸出序列，以所述唯一輸入輸出序列作為對(duì)應(yīng)的非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列；
[0025]第一測(cè)試用例生成模塊，用于將每一個(gè)所述非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列置后，測(cè)試消息序列置前，組成的新的序列作為測(cè)試用例；
[0026]轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述測(cè)試用例的UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換為EDPN圖；
[0027]第二測(cè)試用例生成模塊，用于運(yùn)行所述EDPN圖，生成最終測(cè)試用例。
[0028]優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)換模塊包括:
[0029]第一轉(zhuǎn)換單元，用于將所述UML狀態(tài)圖的團(tuán)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為EDPN圖的數(shù)據(jù)地點(diǎn)；
[0030]第二轉(zhuǎn)換單元，用于將所述UML狀態(tài)圖的狀態(tài)轉(zhuǎn)換為EDPN圖的EDPN轉(zhuǎn)移；
[0031 ] 第三轉(zhuǎn)換單元，用于將所述UML狀態(tài)圖中與狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)聯(lián)的輸出轉(zhuǎn)換為EDPN圖的端口輸入事件地點(diǎn)；
[0032]第四轉(zhuǎn)換單元，用于對(duì)照測(cè)試的類，設(shè)計(jì)所述EDPN圖的樣本場(chǎng)景標(biāo)記。
[0033]本發(fā)明提供了一種測(cè)試用例生成方法和裝置，分別確定狀態(tài)集中各個(gè)不同于初始狀態(tài)的非初始狀態(tài)的唯一輸入輸出序列，以所述唯一輸入輸出序列作為對(duì)應(yīng)的非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列，將每一個(gè)所述非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列置后，測(cè)試消息序列置前，組成的新的序列作為測(cè)試用例，將所述測(cè)試用例的UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換為EDPN圖，運(yùn)行所述EDPN圖，生成最終測(cè)試用例。實(shí)現(xiàn)了測(cè)試用例的自動(dòng)生成，解決了測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)無法滿足當(dāng)前軟件測(cè)試的實(shí)際需要的問題。
【附圖說明】
[0034]圖1為樣本場(chǎng)景的標(biāo)記示意圖；
[0035]圖2為本發(fā)明的實(shí)施例二提供的一種測(cè)試用例生成裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3為圖2中轉(zhuǎn)換模塊203的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。
[0038]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種測(cè)試用例生成方法和裝置，其實(shí)現(xiàn)原理如下:
[0039]在運(yùn)用EDPN模型生成測(cè)試用例的過程中，對(duì)EDPN做標(biāo)記，EDPN(P, D，S，In，Out)的一個(gè)標(biāo)記M,是一個(gè)P元組的序列M =〈ml, m2,…mp>,其中:p = k+n, k和η是端口事件集合P和數(shù)據(jù)地點(diǎn)集合D中的元素個(gè)數(shù)，P元組中的個(gè)體項(xiàng)表示事件或數(shù)據(jù)地點(diǎn)中的標(biāo)記個(gè)數(shù)，個(gè)體項(xiàng)的排列約定為:數(shù)據(jù)地點(diǎn)放在開頭，隨后是輸入地點(diǎn)和輸出地點(diǎn)。一個(gè)EDPN可以有任意數(shù)量的標(biāo)記，每個(gè)標(biāo)記對(duì)應(yīng)附圖中EDPN(網(wǎng)絡(luò))圖的一個(gè)執(zhí)行。EDPN中當(dāng)一個(gè)事件被允許發(fā)生、一個(gè)轉(zhuǎn)移被觸發(fā)時(shí)，不應(yīng)該存在相同的輸出地點(diǎn)(不同元素的輸出地點(diǎn)不同)，否則難以保證基于規(guī)約的預(yù)期結(jié)果，只要EDPN中一個(gè)轉(zhuǎn)移的每個(gè)輸入地點(diǎn)至少有一個(gè)標(biāo)記，該轉(zhuǎn)移才允許發(fā)生和被觸發(fā)，EDPN的每一個(gè)標(biāo)記都是確定的，使得EDPN在執(zhí)行時(shí)存在轉(zhuǎn)移允許發(fā)生和觸發(fā)或者處于事件靜止?fàn)顟B(tài)。
[0040]擬將事件驅(qū)動(dòng)的EDPN模型的較好的耦合性以及與UML狀態(tài)圖類似的支持并發(fā)狀態(tài)的特點(diǎn)運(yùn)用到面向?qū)ο筌浖念悳y(cè)試技術(shù)中，研究解決以上問題的新的面向?qū)ο蟮念悳y(cè)試模型及測(cè)試用例自動(dòng)生成算法。根據(jù)這種算法，我們可以根據(jù)需要使用不同的編程語言來實(shí)現(xiàn)測(cè)試用例的自動(dòng)化生成?；贓DPN的狀態(tài)覆蓋率是類測(cè)試充分性的標(biāo)準(zhǔn)之一，能提高測(cè)試人員對(duì)測(cè)試質(zhì)量的信任度。利用U1法唯一輸入輸出序列(Unique Input OutputSequence, U1S)能唯一的識(shí)別一種狀態(tài)，即對(duì)象處在該狀態(tài)時(shí)接收了對(duì)應(yīng)的WOS中的輸入時(shí)，所產(chǎn)生的輸出不同于該狀態(tài)集中的任何其它狀態(tài)在接收此輸入時(shí)所產(chǎn)生的輸出，從無限的測(cè)試用例中選出有限的能達(dá)到覆蓋要求的測(cè)試用例。
[0041 ] 首先結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例一進(jìn)行說明。
[0042]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種測(cè)試用例生成方法。
[0043]首先，使用U1法為各種輸入輸出狀態(tài)集合的狀態(tài)集中的每一個(gè)不同于初始狀態(tài)的狀態(tài)(以下稱為非初始狀態(tài))找到一個(gè)唯一輸入輸出序列作為預(yù)測(cè)消息序列，然后，為每一個(gè)非初始狀態(tài)找到一條從初始狀態(tài)到該狀態(tài)的測(cè)試消息序列，將每一個(gè)非初始狀態(tài)的預(yù)測(cè)消息序列置后，測(cè)試消息序列置前，組成的新的序列作為測(cè)試用例。
[0044]然后，將UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換成EDPN圖，轉(zhuǎn)換時(shí)需要將狀態(tài)圖的“團(tuán)點(diǎn)”變成數(shù)據(jù)地點(diǎn)，用圓圈表示；狀態(tài)轉(zhuǎn)移變成EDPN轉(zhuǎn)移，用小矩形表示；引起狀態(tài)轉(zhuǎn)移的事件成為端口輸入事件地點(diǎn)，用三角形表示；與狀態(tài)轉(zhuǎn)移關(guān)聯(lián)的輸出變成端口輸出事件地點(diǎn)，也用三角形表示。對(duì)照測(cè)試的類，列表描述EDPN中的元素，如基于事件驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)移、事件靜止?fàn)顟B(tài)、端口輸入輸出的事件等設(shè)計(jì)樣本場(chǎng)景標(biāo)記。樣本場(chǎng)景的標(biāo)記如圖1所示。然后描述樣本場(chǎng)景標(biāo)記，就可以生成一個(gè)測(cè)試用例。
[0045]最后，運(yùn)行EDPN，自動(dòng)生成測(cè)試用例。如附圖1，運(yùn)行EDPN必須遵循:只有當(dāng)一個(gè)轉(zhuǎn)移的所有輸入地點(diǎn)中至少有一個(gè)標(biāo)記(上表中用“I”表示)，該轉(zhuǎn)移才允許發(fā)生；當(dāng)觸發(fā)一個(gè)轉(zhuǎn)移時(shí)，要從該轉(zhuǎn)移的每個(gè)輸入地點(diǎn)分別刪除一個(gè)標(biāo)記，且在其每個(gè)輸出地點(diǎn)增加一個(gè)標(biāo)記。執(zhí)行時(shí)，dl被初始化(步驟m0)，網(wǎng)絡(luò)處于事件靜止?fàn)顟B(tài)，如果事件tl發(fā)生(步驟ml)，si允許發(fā)生，Si被觸發(fā)，狀態(tài)被轉(zhuǎn)移到地點(diǎn)d31和d41，如果有輸出端口事件地點(diǎn)，則產(chǎn)生相應(yīng)的輸出。此時(shí),d31和d41均增加一個(gè)標(biāo)記，同時(shí)dl的標(biāo)記被刪除。由于在UML狀態(tài)圖中，2是兩個(gè)并發(fā)狀態(tài)3和4，因而3.1和4.1同時(shí)被激活