基于UML活動(dòng)圖的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)研究的中期報(bào)告

基于UML活動(dòng)圖的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)研究的中期報(bào)告一、研究背景在軟件開(kāi)發(fā)中，測(cè)試是保證軟件質(zhì)量的重要手段。隨著軟件規(guī)模的不斷擴(kuò)大和復(fù)雜性的不斷增加，手工測(cè)試已經(jīng)無(wú)法滿足測(cè)試需求。因此，自動(dòng)化測(cè)試成為必然趨勢(shì)。測(cè)試用例是自動(dòng)化測(cè)試的基礎(chǔ)，測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)就成為一個(gè)熱門的研究方向。當(dāng)前常用的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)主要有基于符號(hào)執(zhí)行、基于模型檢測(cè)、基于遺傳算法等。其中，基于UML活動(dòng)圖的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)是一種較為成熟的方法。二、研究目的本研究旨在探索基于UML活動(dòng)圖的測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的工具支持。具體目標(biāo)如下：1.分析UML活動(dòng)圖的語(yǔ)義，確定測(cè)試用例生成的策略。2.設(shè)計(jì)測(cè)試用例自動(dòng)生成算法，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試用例生成。3.開(kāi)發(fā)相應(yīng)的工具支持，提供用戶友好的界面，支持測(cè)試用例的執(zhí)行和結(jié)果分析。三、研究?jī)?nèi)容1.UML活動(dòng)圖的語(yǔ)義分析本部分主要分析UML活動(dòng)圖中的各種元素、符號(hào)以及其相互關(guān)系，確定測(cè)試用例生成的策略。具體分析內(nèi)容包括：1.1活動(dòng)圖中的節(jié)點(diǎn)類型及其含義。1.2節(jié)點(diǎn)間的控制流關(guān)系及其含義。1.3節(jié)點(diǎn)屬性、約束與協(xié)議等相關(guān)信息。通過(guò)對(duì)上述內(nèi)容的分析，確定測(cè)試用例自動(dòng)生成的策略，包括輸入數(shù)據(jù)的生成、控制流覆蓋等。2.測(cè)試用例自動(dòng)生成算法基于UML活動(dòng)圖，本部分將設(shè)計(jì)測(cè)試用例自動(dòng)生成算法。主要包括以下內(nèi)容：2.1輸入數(shù)據(jù)的生成本部分根據(jù)活動(dòng)圖中涉及的數(shù)據(jù)類型和數(shù)據(jù)范圍，確定測(cè)試用例中相關(guān)數(shù)據(jù)的生成策略。對(duì)于每個(gè)輸入?yún)?shù)，采用等價(jià)類劃分、邊界值分析等方法確定測(cè)試用例。2.2控制流覆蓋本部分將基于流程圖，設(shè)計(jì)一種覆蓋所有控制流的測(cè)試用例生成算法。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程包括節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)順序的確定、循環(huán)結(jié)構(gòu)的測(cè)試用例生成等。3.工具支持本部分將基于所設(shè)計(jì)的測(cè)試用例自動(dòng)生成算法，開(kāi)發(fā)相應(yīng)的工具支持。具體工作包括：3.1實(shí)現(xiàn)測(cè)試用例自動(dòng)生成算法。3.2提供用戶友好的界面，支持用戶輸入活動(dòng)圖，并展示生成的測(cè)試用例。3.3支持測(cè)試用例的執(zhí)行和結(jié)果分析。四、預(yù)期結(jié)果通過(guò)本研究，預(yù)期達(dá)到如下成果：1.基于UML活動(dòng)圖，設(shè)計(jì)出一種測(cè)試用例自動(dòng)生成算法。2.研發(fā)相應(yīng)的測(cè)試用例自動(dòng)生成工具，支持測(cè)試用例的自動(dòng)化生成和執(zhí)行。3.對(duì)測(cè)試用例自動(dòng)生成算法進(jìn)行評(píng)價(jià)，比較其與其他測(cè)試用例自動(dòng)生成技術(shù)的優(yōu)劣。五、重點(diǎn)工作和計(jì)劃1.UML活動(dòng)圖的語(yǔ)義分析與測(cè)試用例生成策略確定。計(jì)劃在一個(gè)月內(nèi)完成。2.測(cè)試用例自動(dòng)生成算法的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。計(jì)劃在兩個(gè)半月內(nèi)完成。3.工具支持的研發(fā)。計(jì)劃在一個(gè)半月內(nèi)完成。4.