基于Java平臺的單元測試技術(shù)研究.pdf

1、目前，隨著Java技術(shù)日益普及并受到廣泛重視，如何提高Java應(yīng)用程序的可信性是一個不容忽略的重要問題。Java應(yīng)用程序的單元測試是保證軟件質(zhì)量、提高軟件可靠性的關(guān)鍵。人工完成單元測試既費(fèi)時又繁瑣，自動化的單元測試已經(jīng)成為節(jié)省軟件開發(fā)成本、提高軟件可信性的重要手段。因此，本文針對Java應(yīng)用程序單元測試中的自動生成測試數(shù)據(jù)和提高單元測試自動化程度這兩個問題展開研究。 本文首先分析子類型行為和類行為兼容性的關(guān)系，利用一個由子類型行

2、為描述變換到類行為兼容性實現(xiàn)的映射，可以獲得正確的類不變式、方法前置條件和后置條件。準(zhǔn)確的類不變式和方法后置條件可以作為測試神諭，而類不變式和方法前置條件可以作為劃分等價類和分析邊界值的輸入。接著，針對需要人工計算期望值的單元測試給出兩個生成測試數(shù)據(jù)方法：考察生產(chǎn)和實驗中經(jīng)常使用的統(tǒng)計方法：正交實驗設(shè)計法和均勻設(shè)計法生成測試數(shù)據(jù)，與枚舉法和對均勻設(shè)計法進(jìn)行了改進(jìn)的均勻設(shè)計補(bǔ)充法生成的測試數(shù)據(jù)相比，發(fā)現(xiàn)均勻設(shè)計補(bǔ)充法生成的測試數(shù)據(jù)在測試成

3、本和測試效果間具有較好的性價比；提出基于改進(jìn)的遺傳算法自動生成Java類的測試數(shù)據(jù)的方法，該方法采用對整數(shù)、字符和字節(jié)使用二進(jìn)制編碼和浮點(diǎn)型數(shù)據(jù)使用浮點(diǎn)數(shù)編碼的混合編碼方式，對字節(jié)碼形式表示的Java類添加裝置，隨機(jī)生成一組測試數(shù)據(jù)作為初始種群，通過測試覆蓋分析器監(jiān)控被測試程序的執(zhí)行過程，以獲取的覆蓋率作為適應(yīng)度值，執(zhí)行遺傳操作，實驗結(jié)果表明：改進(jìn)后的遺傳算法能有效地自動生成Java類的測試數(shù)據(jù)。然后對Java程序的抽象類、包含內(nèi)隱類的

4、接口、其它內(nèi)隱類和普通類的測試提出不同的測試案例模式，結(jié)合Liskov替代原則對類測試的要求，實現(xiàn)一個基于Junit自動生成測試案例模板的工具。 最后，本文基于Junit測試框架和上述研究結(jié)果，實現(xiàn)一個Java平臺單元測試的工具原型。以此工具為平臺，程序員可以自動生成測試數(shù)據(jù)和測試用例模板，在編寫測試案例時，只需在自動生成的測試案例模板中添加期望值就可獲得完整的測試案例，可以提高程序員的開發(fā)效率和被測試軟件單元的可信性。