基于Petri網(wǎng)的軟件解析工具實(shí)現(xiàn)和程序正確性測試.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，軟件系統(tǒng)在人們生活中變得不可或缺，為了滿足人們需求的功能，軟件系統(tǒng)對(duì)功能的開發(fā)越來越多，系統(tǒng)也變得非常龐大。但是軟件系統(tǒng)在開發(fā)之后總是存在各種各樣的缺陷和漏洞，造成系統(tǒng)在使用的過程中產(chǎn)生各種故障和錯(cuò)誤，最終帶給用戶非常巨大的損失。為保證軟件系統(tǒng)的質(zhì)量，軟件功能的邏輯性錯(cuò)誤和程序的不確定性成為了軟件測試的重點(diǎn)。
　　Petri網(wǎng)是一種形式化的語言，基于Petri網(wǎng)的模型不僅直觀，而且很容易被開發(fā)人員理解。P

2、etri網(wǎng)衍生出來的一些組合簡化特性可以正確的將一個(gè)大型軟件系統(tǒng)中的各種功能函數(shù)進(jìn)行簡化，這樣可以讓復(fù)雜的函數(shù)代碼邏輯變的易于測試，從而減輕測試的復(fù)雜性。因此，基于Petri網(wǎng)的軟件程序測試可以使得用戶輕易的參與到測試過程中。
　　本文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下：
　　首先，本文針對(duì)軟件程序測試問題提出了基于Petri網(wǎng)的解決方案，能夠在軟件系統(tǒng)源代碼測試的過程中找出更多的漏洞和缺陷，使得軟件系統(tǒng)更加安全可靠。傳統(tǒng)的軟件測

3、試工具大多是采用靜態(tài)的分析方法找出程序中存在的并發(fā)，死鎖問題，但是這些工具分析的過程不直接執(zhí)行代碼，而且誤報(bào)率較高。本課題提出的基于Petri網(wǎng)的軟件程序測試方案，可以動(dòng)態(tài)的分析，更容易的判斷出程序中存在的并發(fā)，死鎖等問題，為軟件程序測試提出了一個(gè)新的方法。
　　鑒于直接對(duì)程序功能函數(shù)進(jìn)行Petri網(wǎng)建模，非常的繁瑣且易于出錯(cuò)。本文設(shè)計(jì)并開發(fā)出了一個(gè)解析工具，該工具可以將目標(biāo)系統(tǒng)中的功能函數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成一種容易理解的邏輯結(jié)果，然后再

4、將生成的結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的Petri網(wǎng)模型。從而完成對(duì)軟件測試程序的Petri網(wǎng)建模。本文采用CPN Tools對(duì)Petri網(wǎng)模型進(jìn)行分析，得出這些功能函數(shù)的分析報(bào)告，通過分析報(bào)告中的有界性，活性，公平性可以準(zhǔn)確判斷這些功能函數(shù)的正確性。
　　本文通過研究PPPA(Property-preserving Petri Net Process Algebra)理論，提出了對(duì)程序代碼的Petri網(wǎng)模型的組合簡化規(guī)則。本課題利用組合簡化規(guī)則

5、把軟件系統(tǒng)中的功能函數(shù)進(jìn)行組合和簡化，不僅可以保證用基于Petri網(wǎng)的程序測試的方法是正確的，而且可以完成整個(gè)軟件系統(tǒng)的程序代碼部分的測試。對(duì)大型軟件系統(tǒng)測試提供了可行性保障和方案。
　　本文利用論文中開發(fā)的工具和基于Petri網(wǎng)的軟件程序測試方案，對(duì)兩個(gè)具體的實(shí)例進(jìn)行了全面的分析和模擬仿真，并找出了問題所在。最終論證了基于Petri網(wǎng)程序測試的可行性和實(shí)用性。
　　總之，傳統(tǒng)的軟件程序測試方法在實(shí)際的應(yīng)用中仍然存在許多問題