基于狀態(tài)變遷矩陣的軟件可靠性建模方法研究.pdf

1、隨著硬件技術(shù)進步和軟件技術(shù)積累，軟件復(fù)雜度隨著軟件體量日益增加。如何保證軟件可靠性越來越得到人們重視。采用基于模型的形式化方法對軟件建模以及模型的正確性驗證是當(dāng)前行之有效的方法。本課題針對軟件開發(fā)的不同階段，使用形式化建模方法的方法保證需求的正確性。在軟件完成后，使用自適應(yīng)隨機測試方法保證程序的正確性。
　　狀態(tài)變遷矩陣（STM）形式化建模方法能應(yīng)用在軟件開發(fā)的各個階段。針對 STM中單元格處理對多變量嵌套判斷問題上不完善，提出引

2、入決策表的 STM形式化建模方法。通過建模過程中確認需求多個變量關(guān)系以及變量的劃分區(qū)間，完整填入決策表中。使用 C4.5決策樹生成算法生成，能生成條件判斷最少的分支結(jié)構(gòu)。在決策樹中引入權(quán)重，能使決定不同屬性判斷的先后順序，生成更符合實際情況的分支，更具邏輯性。最后通過程序代碼轉(zhuǎn)化算法，生成具有編碼規(guī)范的程序代碼，使代碼更易理解，降低日后修訂查閱的成本。最后通過分層建模實例以及生成的程序代碼，說明建模方法的可操作與正確性。
　　對于

3、STM正確性的驗證問題，針對已有的驗證方法不足，提出黑盒測試的STM的自適應(yīng)測試方法，該方法測試成本低，并在一定程度上彌補其余方法的不足。方法采用FSCS算法，并對其變量距離計算進行改進，通過每次選取已生成與已測用例距離最遠的測試用例來作為下一個測試用例。STM中隨機事件序列生成與測試用例的距離衡量是研究的重點。通過將事件序列與輸入變量聯(lián)合生成測試路徑，將測試路徑距離轉(zhuǎn)換為字符串之間的編輯距離。通過實驗確定事件序列距離對于整個測試用例距