基于自然语言需求的SCADE模型测试用例自动生成方法 被引量：4

1

作者 邵温欣 杨志斌 +1 位作者 李维 周勇 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第7期29-39,共11页

随着安全关键软件规模和复杂性不断增加,模型驱动开发方法在安全关键领域得到了广泛应用。SCADE作为一种重要的建模方法和工具,能够表达确定性并发行为且具有精确时间语义等特性,适用于安全关键软件的建模、测试与验证。目前,已有方法... 随着安全关键软件规模和复杂性不断增加,模型驱动开发方法在安全关键领域得到了广泛应用。SCADE作为一种重要的建模方法和工具,能够表达确定性并发行为且具有精确时间语义等特性,适用于安全关键软件的建模、测试与验证。目前,已有方法主要采用手工方式构造SCADE模型测试用例,存在需求与测试用例不一致、成本代价高且容易出错的问题。文中提出了一种基于自然语言需求的SCADE模型测试用例自动生成方法。首先,给出了基于模型检测的测试用例自动生成方法,通过自然语言需求处理生成原子命题,用于生成前提假设Assume和观察者模型,同时给出了陷阱性质(Trap Properties)生成规则来生成陷阱性质用于模型检测;其次,给出了基于覆盖分析和变异测试的测试用例质量评估方法,并在SCADE模型上进行变异测试;最后,设计和实现了原型工具,并基于一个工业界案例飞行员弹射座椅控制系统进行了案例分析,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 安全关键软件 模型驱动开发 SCADE 测试用例自动生成 模型检测

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面向MC/DC覆盖的白盒单元测试用例自动生成技术 被引量：2

2

作者 秦畅 陈赛 +3 位作者 李坤 刘恒 杨柳 马征 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第30期13039-13047,共9页

在航空航天、医疗、交通等需要保证严格安全的领域,软件测试过程中通常需要利用修正条件判定覆盖(modified condition/decision coverage,MC/DC)替代传统覆盖准则,以此生成更高质量的测试用例。基于此,提出了一种面向MC/DC覆盖的白盒单... 在航空航天、医疗、交通等需要保证严格安全的领域,软件测试过程中通常需要利用修正条件判定覆盖(modified condition/decision coverage,MC/DC)替代传统覆盖准则,以此生成更高质量的测试用例。基于此,提出了一种面向MC/DC覆盖的白盒单元测试用例自动生成方案,该方案以MC/DC覆盖到分支覆盖的映射为理论依据,基于符号执行引擎KLEE和底层虚拟机(low-level virtual Machine,LLVM)基础技术框架设计了多款工具,从而自动生成满足测试代码MC/DC最高覆盖的测试用例,以此检测出由于设计导致的MC/DC无法达到100%覆盖的代码缺陷。 展开更多

关键词 白盒测试 单元测试 测试用例自动生成 修正条件判定覆盖

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一种面向列车控制系统中安全攸关场景的测试用例自动生成方法 被引量：17

3

作者 陈鑫 姜鹏 +2 位作者 张一帆 黄超 周岩 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期269-278,共10页

列车控制系统是一种安全攸关系统,为保证其安全性,要求测试过程对安全攸关场景中所有可能的运行进行完全的覆盖.现有的场景建模与测试用例自动生成方法不能完全满足这一技术需求.围绕列车控制系统的安全攸关场景建模以及测试用例自动生... 列车控制系统是一种安全攸关系统,为保证其安全性,要求测试过程对安全攸关场景中所有可能的运行进行完全的覆盖.现有的场景建模与测试用例自动生成方法不能完全满足这一技术需求.围绕列车控制系统的安全攸关场景建模以及测试用例自动生成方法展开研究,对UML活动图扩充了事件驱动机制和时间特性描述机制,以满足对安全攸关场景建模的需要,提出了简单路径覆盖准则以定义对场景中所有运行的完全覆盖,并针对这一覆盖准则给出了自动生成测试用例的方法.以地铁列车控制系统为研究对象展开实验,表明了该方法的有效性和局限性. 展开更多

关键词 安全攸关场景 场景建模 简单路径覆盖 测试用例自动生成

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基于UML活动图的测试用例自动生成方法研究 被引量：18

4

作者 牟凯 顾明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第4期844-846,共3页

基于UML活动图对系统测试的方法进行研究。针对活动图半形式化特性,给出了活动图的形式化描述及测试覆盖准则的定义。重点分析并发活动的顺序及排列,引入人机动态交互的方法在测试场景生成算法上加以约束,避免了测试场景集数量爆炸,使... 基于UML活动图对系统测试的方法进行研究。针对活动图半形式化特性,给出了活动图的形式化描述及测试覆盖准则的定义。重点分析并发活动的顺序及排列,引入人机动态交互的方法在测试场景生成算法上加以约束,避免了测试场景集数量爆炸,使自动化生成测试用例可行性有一定提高。最后,讨论了从测试场景到测试用例的方法,从而为UML活动图的自动化测试提供了系统的、有效的、可行的方法。 展开更多

关键词 UML活动图 测试场景 测试用例自动生成

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Android软件可靠性测试用例自动生成的设计研究 被引量：3

5

作者 李震 王肖 +2 位作者 卢超 王敏 李阳 《计算机应用与软件》 CSCD 2016年第1期235-239,共5页

Android是近几年新兴的智能手机操作系统,同时也出现了各种类型的Android应用软件,竞争激烈。对其进行可靠性测试是保证Android软件质量和可靠性的重要途径,同时也可帮助开发方在满足用户期望和尽快上市发布产品两者之间找到合理的平衡... Android是近几年新兴的智能手机操作系统,同时也出现了各种类型的Android应用软件,竞争激烈。对其进行可靠性测试是保证Android软件质量和可靠性的重要途径,同时也可帮助开发方在满足用户期望和尽快上市发布产品两者之间找到合理的平衡。而测试用例的生成是软件可靠性测试的重要环节。针对Android软件可靠性测试用例的自动生成问题,首先提出收集用户对Android软件使用的习惯数据,以便于构建软件的马尔科夫链模型的方法,并基于马尔科夫链模型,提出和实现了设置状态间转移概率算法和测试用例生成算法,最终根据以上的研究内容设计了带有自动记录用户操作习惯模块的Android文件管理器和Android软件可靠性测试用例自动生成工具,给出了Android软件可靠性测试用例设计的总体思路。实验结果表明,该方法大大降低了Android软件测试用例生成的难度,同时节约了测试用例生成的时间和成本,提高了可靠性测试的效率。 展开更多

关键词 马尔科夫链模型 Android软件开发 测试用例自动生成 Eclipse插件开发 遍历算法

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一种基于高阶Markov使用模型的测试用例自动生成方法 被引量：2

6

作者 赵卫东 李有俊 张丽 《现代电子技术》 北大核心 2019年第6期26-29,共4页

为了解决基于单纯马尔可夫使用模型测试用例生成不稳定、测试充分性判定不精确的问题,在分析现有测试用例自动生成方法的基础上,提出一种改进的高阶马尔可夫测试模型,并依据此模型,提出改进的基于快速轮盘赌的二分查找测试用例生成方法... 为了解决基于单纯马尔可夫使用模型测试用例生成不稳定、测试充分性判定不精确的问题,在分析现有测试用例自动生成方法的基础上,提出一种改进的高阶马尔可夫测试模型,并依据此模型,提出改进的基于快速轮盘赌的二分查找测试用例生成方法和基于相对熵的测试充分性判定方法。实践表明,改进后的方法有效地提高了测试用例生成的稳定性和测试充分性判定的精确性,与原有方法比较更适合大规模软件的测试,提高了大规模软件自动化测试的效率。 展开更多

关键词 高阶马尔可夫使用模型 快速轮盘赌 二分查找 相对熵 软件测试 测试用例自动生成

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一种面向信息物理融合系统安全攸关场景的测试用例自动生成方法 被引量：1

7

作者 姜鹏 陈鑫 李宣东 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2014年第11期124-127,161,共5页

对信息物理融合系统中的安全攸关场景进行有效的测试是提高系统安全性的重要手段。如何对安全攸关场景进行建模以完整准确地刻画系统行为,如何有效地生成测试用例以提高测试覆盖度、降低测试成本,是面向安全场景测试技术需要解决的核心... 对信息物理融合系统中的安全攸关场景进行有效的测试是提高系统安全性的重要手段。如何对安全攸关场景进行建模以完整准确地刻画系统行为,如何有效地生成测试用例以提高测试覆盖度、降低测试成本,是面向安全场景测试技术需要解决的核心技术问题。现有的场景建模与测试用例生成技术缺少对信息物理融合系统重要特性的描述和处理,其生成的测试用例不能满足系统安全攸关场景的测试需求。围绕信息物理融合系统的安全攸关场景建模以及测试用例自动生成方法展开研究,为UML活动图扩充了外部事件驱动机制和时间特性描述机制,以满足对安全攸关场景建模的需要;并研究了基于场景模型自动生成测试用例的方法。 展开更多

关键词 信息物理融合系统 安全攸关场景 测试用例自动生成

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基于DSG模型的测试用例自动生成方法 被引量：1

8

作者 李立刚 侯胜坤 +2 位作者 戴永寿 李隆浩 王亚龙 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2015年第11期2510-2514,共5页

传统的基于程序的测试用例生成方法在大中型软件测试应用中存在着多种问题,如用例覆盖不全面、测试周期长、质量差等.为解决以上问题,本文提出了一种基于有向序列图(Directed sequence graph,DSG)模型的测试用例自动生成方法,以实现高... 传统的基于程序的测试用例生成方法在大中型软件测试应用中存在着多种问题,如用例覆盖不全面、测试周期长、质量差等.为解决以上问题,本文提出了一种基于有向序列图(Directed sequence graph,DSG)模型的测试用例自动生成方法,以实现高质量、高覆盖率测试用例的自动生成.该方法以UML序列图模型为基础,定义了与其等效的形式化DSG模型,并提出一种UM L序列图模型到DSG模型的自动转换算法,基于转换得到的DSG模型,采用逐层递进的遍历方式获取所有测试路径以生成测试用例.在某系统软件中的测试应用结果表明,该方法可有效生成测试用例,并且具有较高的测试效率和测试覆盖率. 展开更多

关键词 UML序列图 有向序列图 软件测试 测试用例自动生成

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求解测试用例自动生成问题的多因子回溯搜索优化算法 被引量：2

9

作者 胡中波 王旭鹏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2023年第4期1214-1219,共6页

路径覆盖测试用例自动生成(ATCG-PC)问题是自动化软件测试领域的热点。ATCG-PC问题中群智能进化算法常用的适应度函数之间具有高度的相似性,然而现有的解决ATCG-PC问题的群智能进化算法尚未考虑这一相似性特征。受相似性特征启发,将两... 路径覆盖测试用例自动生成(ATCG-PC)问题是自动化软件测试领域的热点。ATCG-PC问题中群智能进化算法常用的适应度函数之间具有高度的相似性,然而现有的解决ATCG-PC问题的群智能进化算法尚未考虑这一相似性特征。受相似性特征启发,将两个相似的适应度函数看作两个任务,从而将ATCG-PC问题转化为多任务ATCGPC问题,并提出了一种新的解决多任务ATCG-PC问题的群智能进化算法,即多因子回溯搜索优化算法(MFBSA)。所提算法通过多因子选择Ⅰ的记忆种群功能提高全局搜索能力,并通过选型记忆交配使得相似任务之间能够通过知识转移提高彼此的优化效率。在6个雾计算测试程序和6个自然语言处理测试程序上对所提算法性能进行了评价。与回溯搜索优化算法(BSA)、免疫遗传算法(IGA)、收敛速度控制器粒子群优化(PSO-CSC)算法、自适应粒子群优化(APSO)算法和超立方体差分进化(DE-H)算法相比,MFBSA覆盖12个测试程序上的路径所使用的测试用例总数分别减少了64.46%、66.64%、67.99%、74.15%和61.97%。实验结果表明,所提算法能够有效降低测试成本。 展开更多

关键词 路径覆盖测试用例自动生成 相似性特征 多任务优化 记忆种群 知识转移

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基路径覆盖测试用例自动生成方法研究 被引量：5

10

作者 宋想 宋晓秋 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2013年第8期2759-2763,共5页

传统基路径覆盖测试用例生成方法通过程序图求出圈复杂度,然后再得出程序的一组基路径,最后分别针对基路径组中的每条路径求出相应的测试用例,不仅繁琐,而且忽视了代码的语义相关性,导致存在路径不可达问题,也就无法生成对应的测试用例... 传统基路径覆盖测试用例生成方法通过程序图求出圈复杂度,然后再得出程序的一组基路径,最后分别针对基路径组中的每条路径求出相应的测试用例,不仅繁琐,而且忽视了代码的语义相关性,导致存在路径不可达问题,也就无法生成对应的测试用例。提出了一种新的方法,利用遗传算法动态运行程序,逐渐逼近被测程序的真实逻辑圈复杂度,直接生成满足基路径覆盖测试用例的最小集合,不存在路径不可达问题。实验结果表明,该算法能够有效地生成满足基路径覆盖的测试用例。 展开更多

关键词 面向路径测试 路径覆盖 基路径覆盖 圈复杂度 测试用例自动生成

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基于RACPSO的测试用例自动生成方法 被引量：2

11

作者 贺滢 徐蔚鸿 李杨林 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期66-70,79,共6页

针对粒子群优化算法在软件测试用例自动生成过程中存在后期收敛速度慢、易陷入局部最优及求解精度低的问题,基于约简的自适应混沌粒子群优化(RACPSO)算法,提出一种测试用例自动生成方法。将粒子群标准进化方程化简为无速度项的进化方程... 针对粒子群优化算法在软件测试用例自动生成过程中存在后期收敛速度慢、易陷入局部最优及求解精度低的问题,基于约简的自适应混沌粒子群优化(RACPSO)算法,提出一种测试用例自动生成方法。将粒子群标准进化方程化简为无速度项的进化方程,设计基于适应度值自适应调整的惯性权重,实现粒子的位置更新。采用基于群体适应度方差的早熟收敛判断策略进行混沌搜索,并通过增加粒子的多样性克服早熟收敛现象。实验结果表明,与标准粒子群优化算法和自适应粒子群优化算法相比,RACPSO算法在收敛速度与求解效率方面更具优势。 展开更多

关键词 粒子群算法 测试用例自动生成 进化方程约简 自适应惯性权重 混沌搜索

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基于SPEA2+SDE算法的测试用例自动生成技术研究 被引量：2

12

作者 谭鑫 彭耀鹏 +1 位作者 杨帅 郑炜 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2015年第B11期450-453,共4页

软件测试是确保软件质量的重要手段。然而随着软件结构和功能的日益多样化,软件测试的复杂度和成本大为提高。测试用例自动生成技术可以降低手工测试的高额成本,同时提高测试结果的可信度。主要研究了基于进化算法的测试用例自动生成技... 软件测试是确保软件质量的重要手段。然而随着软件结构和功能的日益多样化,软件测试的复杂度和成本大为提高。测试用例自动生成技术可以降低手工测试的高额成本,同时提高测试结果的可信度。主要研究了基于进化算法的测试用例自动生成技术,通过比较不同算法对于若干经典程序的测试用例生成效率,提出了SPEA2+SDE算法,其可以很好地用于测试用例的自动生成。最后通过Kruskal-Wallis非参数检验,说明了上述结论的广泛性和可靠性。 展开更多

关键词 SPEA2+SDE算法 测试用例自动生成 进化算法 非参数检验

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面向安全需求的测试用例自动生成技术研究 被引量：1

13

作者 周绍君 徐中伟 +2 位作者 喻钢 李弋强 吴剑 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第28期75-78,共4页

传统的测试用例生成技术通常都是面向系统功能性需求,并不适用于安全苛求软件系统的安全性测试。面向安全需求,通过定义安全因子,建立带有安全因子的UML顺序图,采用最小安全因子路径,提出了基于最小安全因子路径完全覆盖准则的测试用例... 传统的测试用例生成技术通常都是面向系统功能性需求,并不适用于安全苛求软件系统的安全性测试。面向安全需求,通过定义安全因子,建立带有安全因子的UML顺序图,采用最小安全因子路径,提出了基于最小安全因子路径完全覆盖准则的测试用例自动生成算法,并将其成功应用到高速铁路列车运行控制系统的仿真测试中。 展开更多

关键词 UML顺序图 安全因子 最小安全因子路径 测试用例自动生成 安全苛求系统

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基于UML状态图的测试用例自动生成方法 被引量：2

14

作者 杨晶 顾春华 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期346-351,共6页

随着UML建模在软件开发中的广泛应用,基于状态图的测试用例自动生成方法逐渐成为规格说明测试中的重要研究方向。在研究了现有测试用例生成方法的基础上,提出了采用函数最小化思想,依据边界测试准则生成测试数据,采用深度优先策略及记... 随着UML建模在软件开发中的广泛应用,基于状态图的测试用例自动生成方法逐渐成为规格说明测试中的重要研究方向。在研究了现有测试用例生成方法的基础上,提出了采用函数最小化思想,依据边界测试准则生成测试数据,采用深度优先策略及记忆化搜索高效地生成测试用例。实验结果显示该方法能以较少的测试用例达到较高的路径覆盖率。 展开更多

关键词 UML状态图 函数最小化 测试用例自动生成

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面向安全苛求软件的测试用例自动生成 被引量：1

15

作者 章文婷 徐中伟 喻刚 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第1期140-142,174,共4页

测试用例的自动生成是验证安全苛求软件最关键的技术问题,然而目前的研究并没有充分考虑安全苛求软件的安全性需求,为此提出一种应用安全覆盖准则的安全苛求软件的测试用例自动生成策略,将该策略应用于铁路车站计算机连锁软件,并与全节... 测试用例的自动生成是验证安全苛求软件最关键的技术问题,然而目前的研究并没有充分考虑安全苛求软件的安全性需求,为此提出一种应用安全覆盖准则的安全苛求软件的测试用例自动生成策略,将该策略应用于铁路车站计算机连锁软件,并与全节点覆盖准则进行了比较。结果表明该策略对关键变迁有更高的安全性保证。 展开更多

关键词 安全苛求软件 测试用例自动生成 安全覆盖准则

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函数调用路径测试用例自动生成的方法研究 被引量：2

16

作者 沈晴 牟永敏 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2020年第18期238-246,共9页

测试用例自动生成是软件测试自动化中最为关键的组成部分之一,符号执行作为一种程序分析方法,以其可提供高覆盖率测试用例的优势被广泛应用其中,但路径爆炸和约束求解问题很大程度制约了符号执行技术在现实程序分析中的应用。将研究粒... 测试用例自动生成是软件测试自动化中最为关键的组成部分之一,符号执行作为一种程序分析方法,以其可提供高覆盖率测试用例的优势被广泛应用其中,但路径爆炸和约束求解问题很大程度制约了符号执行技术在现实程序分析中的应用。将研究粒度由语句提升至函数,利用抽象语法树和字节码序列提取到的函数关键信息和控制信息得到函数调用关系模型,设计算法生成函数调用路径(函数调用路径表示程序从开始到结束之间函数的调用或执行序列)。该方法不仅减少了测试路径数目缓解了路径爆炸问题,还有效解决了控制条件中存在函数导致符号表达式难求解的问题。实验结果表明该方法可优化测试路径集,在不降低覆盖率的前提下减少测试用例数量。 展开更多

关键词 函数调用路径 符号执行 全局测试用例 测试用例自动生成

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FADEC软件需求形式化建模与测试用例生成的实例研究

17

作者 董泽华 胡军 +3 位作者 沈翔宇 熊波 董亚炯 戴嘉磊 《南京航空航天大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期999-1012,共14页

研发具有安全关键特征的全权限数字化发动机控制(Full authority digital engine control,FADEC)软件是当前大飞机航空发动机控制系统研制的重要任务。本文工作面向大飞机FADEC软件研发中的需求分析与测试挑战,基于变量关系模型(Variabl... 研发具有安全关键特征的全权限数字化发动机控制(Full authority digital engine control,FADEC)软件是当前大飞机航空发动机控制系统研制的重要任务。本文工作面向大飞机FADEC软件研发中的需求分析与测试挑战,基于变量关系模型(Variable relation model,VRM)提出了对条目化自然语言描述的FADEC软件需求形式化建模、分析和基于模型测试用例生成的技术方法,并对FADEC中启动燃油控制软件(Start fuel control,SFC)功能实例进行了研究。研究包括对FADEC自然语言需求文档开展结构化预处理,生成领域概念库;通过需求规范化生成形式化建模框架;基于变量关系模型开展多范式的分析;基于需求模型自动生成测试用例;对FADEC需求建模分析中的领域特征问题进行总结分析等。本文对FADEC软件需求提供了建模与测试的工程经验。 展开更多

关键词 计算机软件与理论 机载软件形式化建模 变量关系模型 自然语言需求建模 测试用例自动生成

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SQL测试用例集的自动生成 被引量：3

18

作者 丁祥武 张钦 韩朱忠 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2012年第8期185-189,199,共6页

编写SQL语句是测试数据库管理系统的一个重要部分。自动生成SQL语句可以有效减少测试人员的工作量,而目前没有直接生成SQL语句的自动化工具。通过模拟产生式的直接推导过程,根据SQL文法,给出生成符合该文法的SQL语句,用作测试用例的方法... 编写SQL语句是测试数据库管理系统的一个重要部分。自动生成SQL语句可以有效减少测试人员的工作量,而目前没有直接生成SQL语句的自动化工具。通过模拟产生式的直接推导过程,根据SQL文法,给出生成符合该文法的SQL语句,用作测试用例的方法;研究从表示文法的BNF文件生成SQL测试用例集合的自动化过程。这个过程包括几个阶段:将SQL文法的每一个非终结符转换成一个对应的解析函数,所有解析函数的集合构成规则库;遍历文法的产生式自动生成SQL测试用例;使用权值数组结合随机数,加大生成测试用例的灵活性;使用非终结符的最大调用次数来终止SQL测试用例的生成。通过介绍的工具原型,可以得到符合SQL语法的SQL测试用例。 展开更多

关键词 SQL测试用例集 测试用例自动生成 权值数组 最大循环次数

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面向WEB服务的测试用例自动化生成方法 被引量：6

19

作者 侯俊 周红 +1 位作者 马春燕 郑江滨 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期149-155,共7页

针对目前Web测试主要依靠费时费力且具有一定盲目性和倾向性的人工测试用例设计问题,在Web服务单个操作测试用例生成方法的理论研究工作基础上,提出了一种基于WSDL文档和形式化模型树Web服务操作测试用例的自动生成方法,并以此构建测试... 针对目前Web测试主要依靠费时费力且具有一定盲目性和倾向性的人工测试用例设计问题,在Web服务单个操作测试用例生成方法的理论研究工作基础上,提出了一种基于WSDL文档和形式化模型树Web服务操作测试用例的自动生成方法,并以此构建测试工具。实际应用效果表明,该方法能大幅节省人工手动分析WSDL文件中复杂数据类型的时间,并根据各内建数据类型的测试用例手工生成输入消息测试用例的时间,简化测试用例的生成过程,大量替代目前用手工完成的测试用例编写工作。 展开更多

关键词 WEB服务 WSDL 形式化模型树 测试用例生成自动化

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软件测试用例生成中的前置条件分析 被引量：7

20

作者 付剑平 陆民燕 阮镰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第3期103-105,共3页

在实践的基础上总结了测试用例生成中的前置条件,进行了分类和参数化,并将研究结果应用于测试用例自动生成工具,生成了软件可靠性测试用例。结果表明对前置条件的研究能够促进测试用例的自动化生成过程。

关键词 前置条件 测试用例 测试用例生成 测试用例自动生成

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