[发明专利]一种基于考虑约束的并行广度优先搜索的架构测试方法

说明书

本发明提供一种基于考虑约束的并行广度优先搜索的架构测试方法，把该类基于服务的软件的架构测试内容聚焦于业务流程的正确性检验。首先，建立基于服务的软件架构图模型。然后，基于图模型和所设置的约束进行并行广度优先搜索，约束包括对功能的调用约束和对功能本身的约束，对流程集A中的所有元素按照逐步加深原则逐层扩展，当某一深度的功能都扩展完后，才继续展开对下一层深度的功能扩展。在这一搜索方法中，通过设计约束的方式降低搜索出来的无实际用途的业务流程。同时，通过搜索并行化的方式，提高搜索效率。最后，对业务流程进行正确性检测。本发明可以对图模型所能实现的业务流程进行搜索，找出所有业务流程，便于检测流程的正确性。

技术领域

本发明属于软件工程领域，尤其涉及一种基于考虑约束的并行广度优先搜索的架构测试方法。

背景技术

随着工业的不断发展，工业业务变得越来越复杂，许多工业业务仍依靠工人来完成，这对工人的知识水平和过往经验提出了较高的要求。目前，工人已越来越难以应付日益复杂且充满不确定性的业务，因此，一些数字化、智能化工业软件正被广泛研发，为工人提供辅助决策工具。然而，在软件研发过程中，可能会引入软件缺陷，前面环节引入的缺陷，如果等到后续环节才发现，则修正错误的代价将随缺陷发现时间的延后而呈指数增加。一种降低研发成本的可行方法是在完成软件架构设计后，立即对软件架构进行测试，测试的内容一般由具体工业场景特点来决定。

工业领域通常包含大量业务，每一种业务都有具体的业务流程。其中，复杂业务流程通常包含大量分支，针对不同的输入数据，业务会被执行到不同分支上。因此，找出该软件所能实现的所有业务流程，让软件研发者能够看清业务流程的全貌，以此判断该软件是否能处理实际业务、是否存在设计上的缺陷，具有重要意义。看清该软件架构所能实现的所有业务流程，有助于找出软件架构所存在的缺陷。这与软件测试领域中，通过使用大量测试用例来对软件进行测试，并找出软件缺陷的过程有异曲同工之处(C.Sun,Y.Zhao,L.Pan,H.Liu and T.Y.Chen,Automated Testing of WS-BPEL Service Compositions:AScenario-Oriented Approach,in IEEE Transactions on Services Computing,vol.11,no.4,pp.616-629,1 July-Aug.2018,doi:10.1109/TSC.2015.2466572.)。然而，目前还鲜有对软件架构所能实现的业务流程进行搜索的方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于考虑约束的并行广度优先搜索的架构测试方法，可以搜索出软件架构所能实现的所有业务流程，有利于帮助开发者找出软件架构所存在的缺陷，并针对缺陷对架构进行优化。

为了实现本发明目的，本发明提供的一种基于考虑约束的并行广度优先搜索的架构测试方法，所述约束包括对功能的调用设置约束和对功能本身设置的约束，基于所述约束，所述方法包括以下步骤：

S1：建立基于服务的表征业务流程的软件架构图模型，并定义节点功能信息及功能调用信息，基于图模型进行步骤S2～S12的并行广度优先搜索，搜索出业务流程；

S2：启动搜索算法，读取搜索所需要的节点功能信息及功能调用信息；

S3：搜索起始功能，把起始功能添加到流程集A中，同时令搜索的深度为i＝1；

S4：依次对流程集A的所有流程进行并行功能扩展，并行功能扩展即为对流程集A中的所有流程并行执行步骤S5～S10，令流程集A的索引k＝1，初始化暂存流程集A_T；

S5：定位到流程集A的第k个流程A_k，开始对流程A_k进行搜索扩展；

S6：定位到流程A_k的第i层深度，假设该层深度有n个功能，读取这n个功能的调用信息，并令n＝1；