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进化测试在嵌入式汇编的嵌套分支结构中的应用

作　者: 章华蔚
导　师: 刘西洋
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 软件测试进化测试适值函数嵌套分支
分类号: TP368.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 3次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

进化测试是近年来刚刚兴起的测试数据自动生成技术,已在很多实际工程中得到了成功应用。其主要思想是利用进化算法将测试数据的生成问题转化成为进化搜索问题,从而实现测试的自动化。进化测试利用进化算法的全局搜索能力,在具有导向性的适值函数的引导下,能够快速高效的自动生成测试数据。其中适值函数在这当中充当着重要的角色,一个设计良好的适值函数能够为进化搜索提供更好更准确的导向,从而提高进化搜索的效率。在实现进化测试对基于嵌入式汇编程序的应用过程中,首先要面临的问题就是代码的植入问题,由于汇编语言具有多种寻址方式,它的植入方法不像高级语言的植入那么简单,对此本文提出了一种基于汇编的代码植入方案并将其应用到具体实现中。同时在基于汇编语言的嵌入式程序中,分支结构是程序中最主要的控制结构,而其中嵌套的分支结构最为复杂,因此本文将主要针对基于嵌入式汇编中的嵌套分支结构的适值函数的计算进行讨论和实现。在具体的应用过程中将分别从基于传统的适值计算方法、基于分支距离的适值计算方法以及基于分支乐观度的适值计算方法这三种方法来进行实现。通过具体应用发现对于这三种方法,传统的方法在测试输入无法满足各层分支条件的情况下,无法对内层的数据进行有效评价；基于分支距离的适值计算方法则完全忽略了分支之间的控制依赖关系而同样在有些情况下无法正确评价测试数据；而基于分支乐观度的适值计算方法则解决了前面二者所出现的问题,使得适值计算对进化搜索具有更好的导向性。通过实验检验表明,在基于汇编的嵌套分支结构的适值函数计算中基于分支乐观度的适值计算方法确实能够更有效的引导进化搜索,提高搜索效率。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 研究背景  7-8
  1.2 国内外研究现状  8-10
  1.3 进化测试工具框架  10-11
  1.4 论文研究问题  11-12
  1.5 论文的主要工作和内容安排  12-13
第二章嵌入式汇编代码植入技术与进化测试技术  13-23
  2.1 嵌入式软件测试方法  13-14
  2.2 代码植入技术  14-16
    2.2.1 静态植入技术  14-15
    2.2.2 动态植入技术  15-16
  2.3 进化测试  16-18
  2.4 进化测试基本概念  18-20
  2.5 针对分支覆盖测试的适值函数计算公式  20-23
第三章基于嵌入式汇编代码植入技术实现  23-33
  3.1 嵌入式汇编代码中的代码植入问题  23-28
    3.1.1 MCS-51嵌入式汇编的寻址方式  23-26
    3.1.2 代码间植入问题  26-27
    3.1.3 代码变换植入问题  27-28
  3.2 解决方案  28
  3.3 代码植入技术具体实现  28-30
    3.3.1 代码间植入实现  29
    3.3.2 代码变换植入实现  29-30
  3.4 本章小结  30-33
第四章适值函数在基于汇编的嵌套分支结构中的应用  33-45
  4.1 基于传统的适值函数计算方法  33-36
    4.1.1 传统适值计算方法的实现  33-35
    4.1.2 存在问题  35-36
  4.2 基于分支距离的嵌套分支结构适值函数计算方法  36-39
    4.2.1 基于累计分支距离的适值计算实现  36-37
    4.2.2 存在问题  37-39
  4.3 基于分支乐观度的适值计算方法  39-43
    4.3.1 基于分支乐观度适值计算实现  39-42
    4.3.2 基于分支乐观度适值计算优势  42-43
  4.4 本章小结  43-45
第五章实验验证与分析  45-49
  5.1 实验环境  45
  5.2 进化搜索过程  45-46
  5.3 实验验证  46-48
    5.3.1 实验代码选择  46
    5.3.2 实验结果与分析  46-48
  5.4 本章小结  48-49
第六章结束语  49-51
  6.1 总结  49
  6.2 进一步工作  49-51
致谢  51-53
参考文献  53-57
作者在读期间的研究成果  57

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