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异步消息通信环境下并发程序的可达性测试研究

作　者: 丁宁
导　师: 殷贤亮
学　校: 华中科技大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 软件测试并发程序可达性测试同步序列竞争变体条件同步
分类号: TP311.10
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 80次
引　用: 1次
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内容摘要

随着并发系统在现代软件开发中的应用日益广泛,并发程序的调试、测试技术的研究已经引起了人们的高度重视。但是由于并发行为的复杂性以及不确定性,使得并发程序的开发、测试和维护比传统的顺序程序困难的多。可达性测试是一种结合了确定性测试和非确定性测试的新的并发程序测试方法。若一个并发程序在某个特定输入数据集下可行的同步序列是有限的,则采用可达性测试方法可以实现对所有可行的同步序列的完全覆盖。可达性测试过程分为两个阶段:第一步,对非确定性测试得到的同步序列中存在的竞争条件进行识别;第二步,改变竞争条件,生成该同步序列的竞争变体,然后通过执行基于前缀的测试产生新的同步序列。这两个阶段不断迭代,直到没有新的序列生成为止。对基于异步消息传递的并发程序,现有的可达性测试方法没有考虑程序中存在的条件同步现象,导致测试过程中产生了不可行的同步序列。改进的可达性测试方法采用基于竞争依赖的路径约束(RDBC),通过改进了S/V图的生成树的路径约束条件,对条件同步情况进行了正确处理。在RDBC的基础上,实现了可达性测试的竞争变体生成算法。改进方法采用的是动态测试策略,无需建立静态模型,也不必记录任何已执行的同步序列的信息,并且改正了原有方法在存在条件同步时生成重复序列的缺点。实验表明该改进方法是正确有效的。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 课题背景  8-10
  1.2 国内外研究现状  10-13
  1.3 课题主要研究工作  13-14
2 可达性测试方法  14-20
  2.1 并发程序的错误类型  14-15
  2.2 确定性测试  15-16
  2.3 非确定性测试  16-17
  2.4 可达性测试  17-19
  2.5 小结  19-20
3 异步消息传递程序的消息竞争分析  20-31
  3.1 FIFO 异步消息传递模型  20-21
  3.2 消息传递的同步序列模型  21-22
  3.3 事件等价性  22-23
  3.4 异步消息传递程序的竞争分析  23-26
  3.5 可达性测试中存在的问题  26-28
  3.6 改进的可达性测试框架  28-29
  3.7 小结  29-31
4 改进的可达性测试竞争变体生成方法  31-55
  4.1 序列变体图（S/V GRAPH）  31-32
  4.2 S/V 图路径约束思想  32-33
  4.3 路径约束  33-36
  4.4 基于竞争依赖的路径约束RDBC  36-43
  4.5 竞争变体的生成方法  43-53
  4.6 小结  53-55
5 实验分析  55-60
  5.1 软硬件平台  55
  5.2 测试环境  55
  5.3 实验设计  55-57
  5.4 实验结果  57-60
6 总结与展望  60-62
致谢  62-63
参考文献  63-69
附录攻读学位期间发表学术论文目录  69

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