發(fā)布時間：2022-12-05 05:49

　　軟件測試是整個軟件生命周期中的重要環(huán)節(jié),各個企業(yè)在對軟件測試方面的投入也越來越大,測試用例的自動生成技術(shù)對于企業(yè)和整個軟件測試都十分重要�，F(xiàn)在市場上的測試用例生成工具雖然取得了一定的作用,但也存在路徑覆蓋率不高,冗余測試用例過多,執(zhí)行效率低的問題。因此本文以符號化執(zhí)行生成測試用例為課題進(jìn)行研究,通過研究發(fā)現(xiàn),符號化執(zhí)行技術(shù)生成測試用例大部分為有效用例,有較高的覆蓋率,但也存在路徑遺漏覆蓋和路徑增長迅速造成路徑膨脹,執(zhí)行效率不高的問題。針對這些問題本文提出了基于摘要的隨機(jī)深度遍歷策略,該策略結(jié)合隨機(jī)方法和深度遍歷方法對符號執(zhí)行樹進(jìn)行遍歷,將執(zhí)行過的路徑保存在摘要函數(shù),避免重復(fù)遍歷。對于路徑膨脹提出相似路徑預(yù)測剪枝后二次覆蓋執(zhí)行的方法,本方法在進(jìn)行代碼插樁后獲取程序函數(shù)間調(diào)用圖,分析計算哪些代碼沒有被覆蓋到,在遍歷生成符號執(zhí)行樹后對生成的路徑進(jìn)行相似度預(yù)測計算,一些未覆蓋路徑且相似度較大的路徑進(jìn)行剪枝處理,最終再進(jìn)行測試用例生成執(zhí)行。本文還設(shè)計了自動化插樁方法,目的是收集路徑約束、引導(dǎo)程序進(jìn)入符號化執(zhí)行,對變量進(jìn)行符號賦值。實驗證明,本文遍歷策略相比改進(jìn)之前的方法能夠提升代碼覆蓋和執(zhí)行效率... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀綜述
        1.2.1 形式化測試用例生成
        1.2.2 隨機(jī)測試用例生成
        1.2.3 基于搜索方法的測試用例生成
        1.2.4 約束求解技術(shù)
    1.3 本研究的內(nèi)容及難點
    1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)
2 符號化執(zhí)行生成測試用例框架與分析
    2.1 符號執(zhí)行技術(shù)
        2.1.1 符號執(zhí)行技術(shù)原理
        2.1.2 動態(tài)符號執(zhí)行技術(shù)
    2.2 符號化執(zhí)行生成測試用例的思路與框架
    2.3 框架任務(wù)分析及說明
        2.3.1 程序插樁
        2.3.2 符號化執(zhí)行生成測試用例
        2.3.3 未覆蓋及路徑預(yù)測剪枝二次執(zhí)行
    2.4 本章小結(jié)
3 基于LLVM的代碼插樁方法
    3.1 符號化執(zhí)行中的插樁策略分析與實現(xiàn)
        3.1.1 基于LLVM的插樁
        3.1.2 代碼塊插樁策略實現(xiàn)
        3.1.3 插樁中變量的符號化
        3.1.4 插樁中符號表達(dá)式
    3.2 插樁實驗與分析
        3.2.1 實驗效果
        3.2.2 結(jié)果分析
    3.3 本章小結(jié)
4 符號化執(zhí)行生成測試用例方法
    4.1 基于符號執(zhí)行樹的遍歷算法設(shè)計與實現(xiàn)
        4.1.1 軟件度量及遍歷方法背景
        4.1.2 遍歷算法設(shè)計
        4.1.3 遍歷算法實現(xiàn)
        4.1.4 核心代碼及分析
    4.2 約束求解過程
        4.2.1 Z3求解器概述
        4.2.2 程序路徑求解生成測試用例過程
    4.3 本章小結(jié)
5 未覆蓋及相似路徑剪枝方法
    5.1 程序靜態(tài)分析
        5.1.1 函數(shù)過程間控制流分析
        5.1.2 函數(shù)調(diào)用關(guān)系
    5.2 相似度路徑計算
        5.2.1 未覆蓋度
        5.2.2 矩陣向量、相似系數(shù)
    5.3 未覆蓋相似路徑預(yù)測及路徑剪枝方法設(shè)計
    5.4 本章小結(jié)
6 實驗與分析
    6.1 實現(xiàn)環(huán)境與界面
    6.2 對比實驗與驗證
        6.2.1 摘要隨機(jī)深度與隨機(jī)遍歷算法對比
        6.2.2 其他生成測試用例與本文方法對比實驗
    6.3 改進(jìn)方法生成測試用例對比結(jié)果及分析
    6.4 本章小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 本文工作總結(jié)
    7.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]新型智慧城市與智慧社會建設(shè)[J]. 單志廣.  中國建設(shè)信息化. 2018(05)
[2]靜態(tài)程序分析方法和工具[J]. 高婉玲,趙鶴.  現(xiàn)代計算機(jī)(專業(yè)版). 2017(05)
[3]面向條件判定覆蓋的線性擬合制導(dǎo)測試生成[J]. 湯恩義,周巖,歐建生,陳鑫.  軟件學(xué)報. 2016(03)
[4]基本路徑覆蓋測試探針插樁技術(shù)研究[J]. 施冬梅.  計算機(jī)工程與設(shè)計. 2010(13)
[5]一種基于雙約束傳播的面向路徑自動隨機(jī)測試方法[J]. 黃遠(yuǎn)東,盧江,趙瑞蓮.  計算機(jī)應(yīng)用. 2008(04)
[6]基于遺傳算法的測試用例生成工具研究[J]. 趙明,張毅坤,沈建雄,崔杜武,高海齡.  計算機(jī)工程. 2005(13)

碩士論文
[1]基于符號摘要的動態(tài)符號執(zhí)行的研究[D]. 羅榮森.電子科技大學(xué) 2016
[2]動態(tài)符號執(zhí)行路徑分歧自動化檢測與診斷技術(shù)研究[D]. 黃金.電子科技大學(xué) 2016
[3]基于符號化執(zhí)行的插樁技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 徐棟.電子科技大學(xué) 2016
[4]基于CIL自動化插樁的研究與設(shè)計[D]. 李明.電子科技大學(xué) 2016
[5]基于數(shù)據(jù)挖掘的軟件多故障定位與分析技術(shù)[D]. 張澤林.南京理工大學(xué) 2015
[6]基于數(shù)據(jù)挖掘的軟件故障定位技術(shù)研究[D]. 陳會波.南京理工大學(xué) 2014
[7]軟件測試用例自動生成技術(shù)的應(yīng)用研究[D]. 孫寶云.吉林大學(xué) 2012
[8]隨機(jī)測試用例的自動化生成和約簡[D]. 曹青.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
[9]C/C++安全檢查工具中抽象語法樹的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 陳超.西安電子科技大學(xué) 2009
[10]自適應(yīng)隨機(jī)測試研究[D]. 陳永祥.華東師范大學(xué) 2009



本文編號：3709809