ttcn3编译器测试覆盖度量的研究

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1、摘要摘要编译器作为一种系统级软件，具有广泛的应用领域和高可靠性的测试需求，但目前对编译器的测试仍以手工设计、开发、执行测试用例方式为主，效率低下且易于出错。建立在文法测试理论基础之上的测试集合生成方法一规则覆盖算法等只考虑了对被测编译器语言文法语法层次上的测试覆盖，为加强对被测语言的全面测试，语义覆盖正逐步成为研究热点。在TTCN．3编译器开发中存在两大问题：手工测试方式造成的效率低下；以自然语言描述的测试需求分析为依据设计的测试用例存在冗余、错误疏漏以及理解上的二义性。针对现有TTCN．3编译器测试工作中存在的问题，以及文法测试覆盖算法在语义规则覆盖方面的局限性，研究并实

2、现了一种用于TTCN．3编译器测试用例的自动生成语义覆盖算法：通过属性文法的构造完成被测编译器语言的语义规则形式化，利用一种启发式搜索算法生成测试集合，实现了对被测语言语法、语义规则的双重覆盖。在语义覆盖算法中，还定义了一个包含对上下文无关文法和以属性形式表示的语义规则覆盖的测试覆盖度量准则，用于控制算法的终止。提出的语义覆盖算法不仅同时考虑了对被测语言语法、语义层面上的测试覆盖，而且与规则覆盖算法生成固定的测试集合所不同的是，语义覆盖算法可以通过一些启发策略的制定，使测试者可以灵活控制生成的测试集合的规模和导向性，生成覆盖语言描述特定部分的测试集合。针对语义覆盖算法生成的

3、测试集合存在仅包含诸如文法定义等黑盒信息的问题，给出了一套测试用例扩展方案，生成的带有被测编译器源码分支信息的测试用例集合，保证了条件覆盖。定义的测试覆盖度量准则、测试系统框架等对其他编译器测试具有普适性，在实际的编译器测试过程中也是可行的。关键词：编译器测试，TTCN．3，文法测试，属性文法，测试覆盖度量，语义覆盖ABSTRACTAsakindofsystemsoftware，compilerhaswidelyapplicationsituationsand11ighreliabletestingrequirements．Butnow,testcasesforcompil

4、ertestingaremainlydesigned，developedandexecutedmanually,withlowefficiencyandhi曲errorrate．Thetestsetsgenerationmethod，therulecoveragealgorithmbasedongrammartestingtheoryonlyconsiderssyntaxtestcoverageforgrammarofalanguagetested．Semanticcoveragehasbecomeafascinatingstudyfieldinordertoimprove

5、comprehensivetestingforlanguagetested．ThereexisttwoproblemsinTTCN-3compilerdevelopment：lowefficiencycausedbymanualtestingandredundancyorerrororambiguityexistingintestcasesbasedontestrequirementdescribedbynaturallanguage．Asemanticcoveragealgorithmhasbeenprovidedandimplementedconcerningthese

6、problemsandsemanticcoveragelimitationofgrammartestingalgorithm：thesemanticrulesofthelanguagetestedareformalizedbyitsattributegrammarconstructions，thenakindofheuristicsearchalgorithmisusedtogeneratetestsetswhichwillachievedoublecoverageofthesyntaxandthesemanticsofthelanguagetested．Additiona

7、lly,atestcoveragemeasurementwhichincludesthecoverageofbothcontext-freegrammarandsemanticrulesisdefined．Thesemanticrulesrepresentedintheformofitsattributesareusedtodecidetheterminationofthesemanticcoveragealgorithm．Notonlythesemanticcoveragealgorithmconsidersth