探索基于uml活动图的测试场景智能化生成方法研究

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1、上海师范大学硕士学位论文基于UML活动图的测试场景智能化生成方法研究姓名：崔霞申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：高建华20090401摘要软件测试是保证软件质量的重要手段，测试成本占整个软件开发成本的40％到50％，测试场景／用例的质量和生成方法决定着测试的可靠性和成本。随着UML标准和RUP软件开发过程的广泛应用，基于UML活动图的场景测试方法可以在软件开发的早期阶段实施，及早发现软件中存在的缺陷。基于UML活动图的场景生成方法有人工和自动化两种方式，人工方法的缺点是成本高、可靠性和效率低；自动化方法的缺点是处理UML活动图的各种图形元素的能力有限，适

2、用范围小。针对自动化方法的缺陷，本文提出了改进的反蚁群测试场景自动生成算法，该算法可以处理UML活动图中表示并发线程的分叉汇合对的多重嵌套结构以及循环结构，提高了解析活动图的能力，扩大了算法的适用范围。本文首先在分析UML模型在软件测试中的优势和地位的基础上，研究了UML活动图的可测性并给出了扩充其可测性的策略。然后，论文规范了分叉汇合的命名规则，增加蚂蚁的记忆体、系统循环体和系统信息体等数据结构，设计了循环嵌套结构的场景的生成方法，利用递归处理分叉汇合多重嵌套结构，并生成相应的细一线程树。最后，本文结合实例设计了该算法的完整实现方案，并在．NET环境下用C拌语言对改

3、进算法进行了验证。本文给出了上海轨道交通六号线的测试项目(AFC)中的一个活动图实例，生成其XML文档，利用改进的反蚁群算法解析XML文档，生成该活动图的细一线程树。从生成结果看，改进的反蚁群算法增强了处理活动图的能力，提高了测试充分性。关键词：自动化测试，UML活动图，分叉汇合，测试场景，细一线程AbstractSoftwaretestingisthemostimportantmethodforsoftwarequalityandtakesabout40％一50％ofdevelopmentcost．QualityandGenerationMethodoftestca

4、seaffectsoftwarereliabilityandcost．AsUMLandRUPhavebeenwidelyused，ScenariotestmethodbasedonUMLactivitydiagramcallbeappliedinearlystageofsoftwaredevelopment．Asaresultdefectsofsoftwarecanbefoundoutintime．GeneratingScenariofromUMLactivitydiagramhastwoways．Oneismanualtheotheroneisautomatic．T

5、heproblemofmanualmethodiscostlywitlllowefficiencyandreliability．TheautomaticapproachislimitedwithallkindsofIMI．modelsintheresultitsapplicationareaissmall．Aimingatthedefectsofautomaticmethodfortestcasegeneration,wepresenttheimprovedanti．．ant·-agentalgorithmwhichcallimprovetheresolvingabi

6、lityandincreasetheapplicationin．UMLactivitydiagrams．Thealgorithmcandealwithmultinestforkjoinpairstructureandloopstructureinactivitydiagram．AtfirstthispaperanalyzestheadvantagesandstatusofUMLmodelinsoftwaretesting，studiestheconceptandtheexpansionmethodofitsmeasurability．Afterwards，theimp

7、rovedalgorithmstandardizesthedesignatorofforkjoinpair,addssomedatastructuressuchasantmemorybody,systemloopbody,systeminformationbodyandSOon,designsthemethodtogeneratetestscenarioformultinestloopstructure，processesmultinestforkjoinpairbyrecursion，andfinallygeneratecorrespondingt