基于控制論的軟件自適應(yīng)測(cè)試策略研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，以軟件系統(tǒng)為核心的計(jì)算機(jī)應(yīng)用已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，在工業(yè)、國(guó)防、以及人們的日常生活中起著越來(lái)越重要的作用。隨之而來(lái)的軟件質(zhì)量問(wèn)題和軟件產(chǎn)品生產(chǎn)率低下等問(wèn)題越來(lái)越受到人們的重視。在軟件工程領(lǐng)域，盡管人們提出和采用了許多提高軟件質(zhì)量的技術(shù)和方法，但軟件測(cè)試一直是保證軟件質(zhì)量的主要途徑。
　　 目前，測(cè)試用例選取技術(shù)已成為軟件測(cè)試的一個(gè)重要研究方向，好的測(cè)試用例集能夠極大地減少測(cè)試工作量，降低測(cè)試成本，提高軟件開(kāi)發(fā)

2、效率。因此，對(duì)用于指導(dǎo)測(cè)試用例選取的軟件測(cè)試策略進(jìn)行深入研究具有重要意義，盡管人們?cè)谶@方面做了大量研究，但仍存在這樣兩個(gè)值得深入研究的問(wèn)題:如何根據(jù)給定的測(cè)試目標(biāo)設(shè)計(jì)一個(gè)最優(yōu)測(cè)試策略以及如何將軟件測(cè)試的反饋機(jī)制系統(tǒng)的運(yùn)用起來(lái)。軟件控制論正是為解決這兩個(gè)問(wèn)題而提出的。
　　 基于軟件控制論的軟件測(cè)試方法利用反饋控制思想解決軟件測(cè)試問(wèn)題，把被測(cè)軟件作為受控對(duì)象，測(cè)試策略作為相應(yīng)的控制器，二者構(gòu)成一個(gè)閉環(huán)反饋系統(tǒng)。本文在已有的研究基礎(chǔ)

3、上對(duì)軟件測(cè)試的控制論方法進(jìn)行了深入的研究，主要包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)研究了軟件測(cè)試的Markov決策模型。針對(duì)已有Markov決策模型中存在的不足，對(duì)制約條件進(jìn)行了一系列新的轉(zhuǎn)換，構(gòu)建了一種以需求覆蓋率為測(cè)試停止標(biāo)準(zhǔn)的Markov決策模型，該模型與實(shí)際的軟件測(cè)試過(guò)程更接近，具有更高的實(shí)用性。
　　 (2)研究了軟件測(cè)試的反饋控制律。通過(guò)研究和分析軟件測(cè)試過(guò)程中的一些反饋信息與軟件測(cè)試效果的關(guān)系，設(shè)計(jì)了一種由測(cè)試

4、用例的關(guān)注需求覆蓋率、缺陷檢測(cè)能力、關(guān)鍵度以及測(cè)試代價(jià)回報(bào)四個(gè)因素共同制約的控制器（即測(cè)試策略）。
　　 (3)研究了參數(shù)估計(jì)算法及相應(yīng)的自適應(yīng)測(cè)試策略。根據(jù)最優(yōu)測(cè)試目標(biāo)和所設(shè)計(jì)的控制器，設(shè)計(jì)了基于關(guān)注需求覆蓋的測(cè)試用例選取概率估計(jì)算法和基于測(cè)試結(jié)果的代價(jià)回報(bào)估計(jì)算法，并提出了一種基于貪心算法的測(cè)試用例選取方法，測(cè)試過(guò)程中根據(jù)參數(shù)估計(jì)結(jié)果，運(yùn)用貪心算法對(duì)測(cè)試策略進(jìn)行在線調(diào)整，最終實(shí)現(xiàn)軟件的自適應(yīng)測(cè)試。
　　 最后，本文做