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一种基于哈明距离的测试用例生成方法的设计与实现

作　者: 赵奎
导　师: 郁莲
学　校: 北京大学
专　业: 软件工程
关键词: 测试用例生成 哈明距离 白盒测试 黑盒测试
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 98次
引　用: 1次
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内容摘要


在软件工程领域,软件测试越来越成为软件质量保证,项目顺利完成的重要步骤,在诸如航天,银行等任务关键系统中,测试显得尤为重要。而在这样的系统中,对于布尔表达式的测试在任务关键系统的测试工作中有着特殊的意义。因为业务逻辑,操作流程等都存在大量的逻辑判断来流转,这些逻辑也就成为信息系统是否正确实现的关键环节。针对布尔表达式的测试就是用来解决这样的问题。而自动化的生成测试用例无论在实际工作中,还是在理论上都有重要的意义。本文详细介绍了针对布尔表达式,基于哈明距离的测试用例生成方法,设计并实现了三种不同的算法:顺序查找算法,基于表达式的算法,以及基于空间结构的算法;并分析了不同实现的时间复杂度。比较了不同算法之间,对于生成测试用例在时间上的影响。对于已经存在的MC/DC以及MUMCUT方法,我们针对它们的测试用例生成结果进行了分析。并对这三种方法相互之间的关系进行了研究。为了研究,我们分别实现了MC/DC以及MUMCUT方法。通过实例研究,我们证明了MC/DC和MUMCUT方法的在检测错误上的不足,而基于哈明距离的方法有更强的检测错误的能力,我们给出了实例,并在理论上给出了证明。经过对比研究,我们认为基于哈明距离的测试用例生成方法,无论在理论上,还是实际测试用例的生成上,都可以覆盖MC/DC和MUMCUT这两个方法,并且在理论上可以解释已经广泛使用的两种方法。基于哈明距离的方法的测试用例生成的过程可以根据需要进行裁剪,来节省测试成本,这也是MC/DC和MUMCUT方法所不具备的能力。

全文目录


摘要  2-3
Abstract  3-8
第一章 引言  8-11
  1.1 研究背景  8
  1.2 当前发展状况  8-9
  1.3 选题意义  9-10
  1.4 论文的主要内容  10-11
第二章 测试的相关术语及理论  11-15
  2.1 术语  11-12
  2.2 MC/DC  12-13
  2.3 MUMCUT  13-15
    2.3.1 MUTP  14
    2.3.2 MNFP  14
    2.3.3 CUTPNFP  14
    2.3.4 MUMCUT  14-15
第三章 基于哈明距离的测试用例生成方法  15-47
  3.1 方法介绍  15-17
    3.1.1 术语介绍  15
    3.1.2 给予哈明距离方法使用的术语  15-17
  3.2 算法设计  17-21
    3.2.1 系统需求  17
    3.2.2 系统框图  17-18
    3.2.3 类图  18-19
    3.2.4 关键类的实现及函数介绍  19-21
  3.3 实现算法——顺序查找法  21-30
    3.3.1 方法介绍  21-23
    3.3.2 算法描述  23-28
    3.3.3 算法复杂度分析  28-30
  3.4 实现算法——表达式法  30-34
    3.4.1 方法介绍  31-33
    3.4.2 算法描述  33-34
    3.4.3 算法复杂度分析  34
  3.5 实现算法——空间结构法  34-45
    3.5.1 方法介绍  35-39
    3.5.2 算法描述  39-44
    3.5.3 算法复杂度分析  44-45
  3.6 三种算法的比较  45-46
  3.7 BC 的计算方法  46-47
第四章 和MC/DC，MUMCUT 方法的比较及分析  47-58
  4.1 MC/DC 生成测试用例的特点  47-49
  4.2 MUMCUT 生成测试用例的特点  49-51
  4.3 MC/DC 和MUMCUT 生成测试用例的对比  51-52
  4.4 基于哈明距离的方法生成测试用例的特点  52-53
  4.5 三种方法的关系  53-58
    4.5.1 生成的测试用例结果之间的关系  53-55
    4.5.2 从定义分析三个方法之间的关系  55-56
    4.5.3 包含关系分析  56-58
第五章 结论与展望  58-61
  5.1 工作总结  58-59
  5.2 下一步工作以及展望  59-61
附录  61-63
  附录一 术语表  61-62
  附录二 索引  62-63
参考文献  63-68
致谢  68

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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