[发明专利]一种基于VRM模型的测试用例生成方法

权利要求书

1.一种基于VRM模型的测试用例生成方法，其特征在于，所述测试用例生成方法包括以下步骤：

S1，对VRM模型进行预处理，根据内容类型做进一步的划分，从划分得到的内容中提取得到对应的测试信息；

S2，针对每个内容类型，从提取得到的测试信息中提取出约束路径和与之对应的计算赋值语句；其中，约束路径由输入变量的一组条件表达式组成，计算赋值语句是定义在约束路径上的输出变量的赋值语句；

S3，根据约束路径，进行错误类型分析，错误类型包括路径错误与计算错误两种；所述路径错误用于检测给出的程序对于域的划分是否正确，所述计算错误用于在域正确的情形下，为每个正确分配的域检测是否对对应的域给出了正确的赋值计算语句；

S4，分别根据路径错误与计算错误这两种错误类型提取出对应的测试用例，所述测试用例用于检测程序对应的输入/输出与需求模型中的输入输出是否一致，程序能够将输入空间的详尽分区建立到互斥的域中，每个域对应一个执行路径，并且为每个域指定一组构成当前域的计算赋值语句；

步骤S1中，所述内容类型包括模型原子表达式、模型候选路径、模型赋值语句、约束路径和域中的几种或者全部；其中：

所述模型原子表达式是表格函数中对输入变量进行约束的不可再分割的逻辑表达式，用小写字母me表示，所有模型原子表达式组成的集合用大写字母ME表示，即：ME＝{me₁,me₂,…,me_m}；

模型候选路径是所有模型原子表达式的逻辑组合，用大写字母CP表示；

模型赋值语句是表格函数在某条候选路径下的具体取值或者是一条表达式，用小写字母f表示；所有的模型赋值语句构成输出变量的值域，用符号表示为O＝f(I)；

约束路径是由候选路径取真值情况时的一组最简原子表达式组成，用小写字母p表示，即p＝{me_i1,me_i2,…,me_i3}，其中me_i1,me_i2,…,me_i3是一组使得候选路径为真的最简原子表达式；

域是满足所有约束路径取真值时的所有输入变量的集合，用大写字母D表示；

步骤S2中，所述针对每个内容类型，从提取得到的测试信息中提取出约束路径的过程包括以下步骤：

S21，将模型候选路径看成由一组不可分解的模型原子表达式组成的命题公式，首先取出模型表格函数中的第一条模型赋值语句对应的模型候选路径，将其初始化为一阶命题公式；

S22，对命题公式用等值演算法进行化简处理；

S23，对经过化简的命题公式进行减支，将命题公式转化为析取范式，并去掉冗余的子句；析取范式中的每个子句均为能够独立对当前模型赋值语句进行独立判定的约束路径；

S24，取下一条模型赋值语句，重复步骤S21-S23，直到为表格函数的所有模型赋值语句提取出约束路径；

S25，将所有赋值语句与其提取出来的约束路径一一对应，得到一个关于计算赋值语句与原子表达式相关联的集合{(D(p)₁,F₁),(D(p)₂,F₂),…,(D(p)_i,F_i)}，其中，D(p)_i是第i个约束路径p对应的域，F_i是相应的域计算赋值函数。

2.根据权利要求1的基于VRM模型的测试用例生成方法，其特征在于，步骤S22中，采用的化简公式包括：

(X∨Y)∧Z＝(X∧Z)∨(Y∧Z)。

3.根据权利要求1的基于VRM模型的测试用例生成方法，其特征在于，步骤S4中，在提取出的约束路径与赋值语句基础上，针对路径错误，选取的测试点相对于给定的域边界位置被分为两种类型：第一种是内测试点位于给定的边界上，用ON表示；第二种是外测试点，距给定边界的距离e很小并且位于给定边界的开放侧上，用OFF表示；

其中，针对一条路径中的所有边界按照ON-OFF-ON的顺序进行采样。

4.根据权利要求1的基于VRM模型的测试用例生成方法，其特征在于，步骤S4中，定义采样密度d用于表示每个测试用例点之间的距离，按照采样密度d均匀地在输入空间进行测试用例点的选择，为每个正确分配的域检测是否对对应的域给出了正确的赋值计算语句，如果所选择的测试点检测到赋值计算语句错误，判定对应的域中存在计算错误，否则，判定对应的域中不包含计算错误；

其中，采样密度d受选择效率和测试质量影响。