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《武汉大学》 2010年
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软件测试及评价的复用策略研究及其实现

夏启明  
【摘要】: 随着应用系统软件的规模越来越大,软件内部机构变得越来越复杂,软件已经成为人类创造的最复杂的实体。如何确保应用系统软件的质量,是计算机科学工作者和产业界所面临的一个最严峻的问题。本文拟解决的科学问题是“目前软件测试量大、效率低下,软件质量评价的不准确性导致软件质量不高,由此分析研究软件测试与评价的复用策略,建立可复用的软件测试用例模型,提出通用的软件评价模型,用以提高软件测试效率和评价的准确性,保障软件的质量”。围绕该科学问题,本文针对软件测试和软件评价、程序内部复杂调用关系对应的复杂网络展开研究,所做的贡献主要体现在以下几个方面: 1)提出了软件测试过程管理中的复用策略。软件测试技术复用策略研究,主要从软件测试的管理过程、软件测试方法、软件测试用例三个方面阐述了软件测试技术复用的策略,并提出了复用的软件测试用例模型,以及自动化测试工具的脚本复用实例,从多方面研究了软件测试的复用技术与策略。 2)建立了可复用的软件评价模型,对软件评价实施了量化。针对软件评价技术复用策略研究,主要是从软件评价的概念、软件评价的定义和软件评价的级别,提出软件评价的通用模型。该软件评价通用模型可以复用到不同领域的应用系统软件测试评价过程中。并以工程测量软件产品质量评价模型及实例,对工程测量软件产品质量评价进行了量化,获得了评价结果。 3)利用复杂网络的研究结果,获得了软件测试用例与评价复用的策略。将复杂网络与应用系统软件中内部的模块调用关系有机的结合起来,基于复杂网络研究的结果,提出了与应用系统软件内部调用关系对应的复杂网络的一些基本概念,如:路径回路、节点的度分布、网络节点平均度、前驱节点与后继节点等,并阐述了程序模块的网络特性关系,从调用的网络关系看,被调用的后继节点所代表的软件模块的软件缺陷将影响前驱节点的功能,说明了软件测试用例的关联性,软件缺陷的传递性,将这些特性复用在软件测试过程中,可以指导软件测试用例的投入。 4)采用测试结果的软件用例与缺陷分布统计,预测软件缺陷类型与存在的复用策略。主要是针对软件测试公共服务平台进行了大量的应用系统软件测试,对所获得的测试数据和报告结果进行分析,得到软件测试用例投入分布、软件缺陷的分布以及软件缺陷的类型,这些统计结果可以被复用到将来的软件测试过程中,作为软件测试用例的投入和缺陷预测的重要依据。 本文从软件测试技术与方法、软件评价技术及评价模型、基于复杂网络研究的结果以及分析大量软件测试报告入手,提出了软件测试管理过程中的复用策略和软件评价的复用策略,创建了复用的软件测试用例模型和复用的软件评价模型,开发了具有自我知识产权的软件测试公共服务平台软件,解决了软件测试用例有效的存储、查询、管理和抽取等复用技术的问题,奠定了软件测试与评价复用策略的基础,为保障软件质量起着重要的作用。
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