基于OCL約束的狀態(tài)圖測(cè)試方法的研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，軟件質(zhì)量成為軟件工程最為關(guān)心的問(wèn)題之一，軟件測(cè)試作為軟件質(zhì)量的有效保障而備受關(guān)注。統(tǒng)一建模語(yǔ)言（UML）以其可全方位描述軟件系統(tǒng)藍(lán)圖的優(yōu)勢(shì)，在眾多軟件測(cè)試技術(shù)中脫穎而出。但由于UML只是半形式化語(yǔ)言，并不能精確描述事件上的約束條件，尤其是對(duì)UML狀態(tài)圖這樣的動(dòng)態(tài)視圖，標(biāo)準(zhǔn)UML建模工具只能驗(yàn)證其靜態(tài)的連貫性，并無(wú)法對(duì)由于某些方法的動(dòng)態(tài)執(zhí)行而引起的數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)改變進(jìn)行驗(yàn)證，因而會(huì)使測(cè)試用例的完備性出現(xiàn)很大不足。而形式化約

2、束語(yǔ)言可以對(duì)此做到有效補(bǔ)充，它可以幫助測(cè)試人員充分理解被測(cè)系統(tǒng)，進(jìn)而提高測(cè)試用例的獲取率以及測(cè)試覆蓋率。因此，在UML模型上添加形式化語(yǔ)言是必要的。
　　 目前比較常用的形式化語(yǔ)言主要有OCL、Z以及Object-Z。其中，Z語(yǔ)言不是面向?qū)ο蟮模籓bject-Z語(yǔ)言的表達(dá)偏近于編程人員較難理解的數(shù)學(xué)方式，事件約束條件也需要計(jì)算得到；而OCL語(yǔ)言風(fēng)格類(lèi)似于編程語(yǔ)言，更易為編程人員所接受，且可讀性較強(qiáng)、易于使用；最重要的是，在OCL

3、語(yǔ)言中明確地給出前置條件與后置條件，更易于使用。
　　 基于UML/OCL測(cè)試的現(xiàn)有許多研究采用先對(duì)UML模型生成測(cè)試線索，再結(jié)合OCL文檔生成測(cè)試用例，無(wú)法做到測(cè)試用例的自動(dòng)生成。本論文在研究軟件測(cè)試技術(shù)、UML狀態(tài)圖、OCL語(yǔ)言以及UML建模工具的背景下，通過(guò)在UML模型上添加OCL約束，達(dá)到了測(cè)試線索的有效生成，并完善了測(cè)試用例。主要工作如下：
　　 ①在最初建模時(shí)將UML與OCL結(jié)合，并針對(duì)UML類(lèi)圖與狀態(tài)圖，將

4、類(lèi)圖操作上定義的可驗(yàn)證語(yǔ)法的OCL約束用于狀態(tài)圖的警戒條件，提出了帶OCL約束的狀態(tài)圖模型RSD(Restricted State Diagram)，并提出了從RSD中提取帶OCL約束的測(cè)試線索的方法。通過(guò)去除有約束沖突的測(cè)試線索，減少測(cè)試線索和測(cè)試用例，進(jìn)而達(dá)到降低軟件測(cè)試成本的目的；
　　 ②針對(duì)目前測(cè)試用例生成研究中僅包含測(cè)試輸入數(shù)據(jù)的問(wèn)題，給出了根據(jù)OCL后置約束條件生成測(cè)試用例的預(yù)期輸出部分的方法，從而進(jìn)一步完善了測(cè)試

5、用例；
　　 ③基于上述理論，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于UML/OCL的軟件測(cè)試框架，給出了框架的主要結(jié)構(gòu)，并著重研究了各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)過(guò)程中涉及到的關(guān)鍵技術(shù)。
　　 ④深入研究ArgoUML工具生成的UML模型文件(ZARGO)的文件結(jié)構(gòu)，給出預(yù)處理操作以去除不符合XML格式以及系統(tǒng)數(shù)據(jù)要求的信息，并選用DOM API提取類(lèi)圖和狀態(tài)圖中的有用模型信息，為測(cè)試用例的生成提供信息基礎(chǔ)。
　　 ⑤建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?