【正文】 畢業(yè)設(shè)計 (論文 )外文資料翻譯 學 院 ： 電子工程學院 專業(yè)班級 ： 機械設(shè)計制造及其自動化 機械 041 學生姓名 ： 海州書院 學 號： 080811116 指導(dǎo)教師 ： 歐陽淮海 (職稱 ) 外文出處 ： (外文 ) (Times New Roman 四號 ) 附 件 ： 文資料翻譯譯文； 指導(dǎo)教師評語： 簽名： 年 月 日 第三次國際會議上的軟件測試，核查和驗證研討會 簡介 GUI 測試建模 趙雷和蔡開元 自動控制系統(tǒng)部分 北京航空航天大學 中國，北京 100191 郵箱： 摘要 — GUI（圖形用戶界面）測試用例包含的信息比非 GUI 測試用例豐富得多?；谶@些摘要信息， GUI 測試資料可表現(xiàn)在更多的形式中。在本篇論文中，我們研究建模試驗剖面在 GUI 中的測試。幾種型號的 GUI 測試型材相繼被提出。然后我們提出了一個關(guān)于研究在測試剖面和故障檢測中的方法論來進行圖形用戶界面測試。在此基礎(chǔ)上，一個基于這種關(guān)系的控制計劃也被提議，這個計劃也許可以有效地提高 GUI 測試的效率。 關(guān)鍵詞 — GUI 測試，測試剖面模型，測試用例特點 一、引言 由于圖形用戶界面在各種軟件應(yīng)用程序 /系統(tǒng)中廣泛使用， GUI 測試重視軟件的開發(fā)。圖形用戶界面測試就是 GUI 應(yīng)用程序的測試，包括測試圖形用戶界面的功能和結(jié)構(gòu)，以及 在圖形用戶界面后面潛在的代碼部分。 GUI 應(yīng)用程序有許多不同于非 GUI 應(yīng)用程序的特點： GUI 應(yīng)用程序的輸入事件；執(zhí)行一個 GUI 應(yīng)用程序的結(jié)果不僅取決于當前的用戶輸入，而且也取決于用戶操作的歷史；輸入域的一個非平凡的 GUI 應(yīng)用程序是非常大的甚至是無窮的。這些特點使 GUI 測試不同于非 GUI 應(yīng)用程序測試。 一個測試剖面是用來定量的描述一個應(yīng)用軟件將如何被測試的，它用來描述輸入測試的行為。在 GUI 測試中，測試輸入，或測試用例，一個 GUI 應(yīng)用程序一般的被定義為事件序列【 2】【 7】【 8】。很多豐富的信息是包含在事件序列中 的。也就是說，許多特性可從 GUI 測試用例中獲得，例如它的長度、事件處理程序的要求，某種事件的比例等等。每個這些方面的特性都代表了一種測試用例如何來測試應(yīng)用程序的測試（ AUT）。在本文中，我們將模擬通過量化模型試驗剖面圖形用戶界面的這些特點。 在使用一個應(yīng)用軟件時，應(yīng)用程序的可靠性取決于運行剖面。同樣的，在一個軟件應(yīng)用程序的測試中，電路的故障檢測是受測試剖面的影響。在本文中，我們提出了一個關(guān)于在研究測試剖面和故障檢測中的方法論仿照基于 GUI 測試輸入不同的特點。進一步說，我們提出了一種能夠提高故障檢測能力的測試 控制方案，基于知識的故障檢測在測試中如何影響故障檢測。 本文的其余部分安排如下：第二節(jié)介紹了 GUI 測試用例的特點，第三節(jié)提出了 GUI 測試配置文件的幾種模式，試驗剖面和故障檢測之間的關(guān)系在第四節(jié)研究。結(jié)論和今后的工作在第五節(jié)給出。 二、 GUI 測試用例的特點 在這部分，首先我們將介紹 GUI 測試用例的定義，然后 GUI 測試案件的特點也將會被討論。 （一）、 GUI 測試用例 一個 GUI 應(yīng)用程序的基本輸入事件，用戶操作觸發(fā)事件和 GUI 應(yīng)用程序是對這些事件的反應(yīng)。一個時間包含以下信息：行動類型（例如，一個鼠標點擊），對 GUI 對象執(zhí)行的操作（例如，一個按鈕），行動的參數(shù)（如在點（ 10,16））。通常，一個事件只能在特定的國家接受 GUI 應(yīng)用程序進而進行檢測，例如，相應(yīng)的 GUI 對象是可見的和具有啟用的狀態(tài)， GUI 應(yīng)用程序的“狀態(tài)”是很重要的執(zhí)行事件。在文獻【 9】中定義到，我們描述了一個 GUI 狀態(tài)作為一套完整的 GUI 對象和一組這些對象的特性。 在本篇論文中，我們?yōu)樗械拇a塊定義了一個可以執(zhí)行相應(yīng)的輸入事件的應(yīng)用程序，通常情況下，一個處理程序，包括響應(yīng)函數(shù)和功能 /程序調(diào)用的響應(yīng)函數(shù)。注意，許多事件處理程序在某些預(yù)編譯的基礎(chǔ)庫中實 現(xiàn)（例如， MFC 的 Visual C++了， Java 開發(fā)工具包， VCL C++建設(shè)者）。在本文中，我們只研究 AUT 的特別代碼實現(xiàn)功能，處理器在預(yù)編譯的基礎(chǔ)庫中的處理程序書不關(guān)心的。總之，如果一個預(yù)編譯的代碼庫事件做出了回應(yīng)或者任何代碼都沒有被回應(yīng)，我們就說事件沒有調(diào)用任何處理器程序。 定義一個 GUI 測試案例可以有多種形式，如測試腳本【 5】【 6】，事件【 2】?；蛘咭粋€事件序列【 2】【 7】【 8】，在本文中，我們按照文獻【 8】中的定義，一個 GUI 測試用例是一個“法律事件序列”，在國家事件序列中被執(zhí)行。也就是說， 一個 GUI 測試案例可以表示為 S0的 e1。e2… en 級，通常， S0可以是任何國家的 GUI 對象就 e1 是啟用并可見的。 （二） 、 GUI 測試案例的特點 一個 GUI 測試用例包含了一個事件序列，通過分析這個事件序列，我們會得到很多測試用例的特性，表 1 顯示了其中的一些特性。 表 1 GUI測試案例的特點 測試案例的 長度（記為 L）是在測試案例中事件序列的長度，這是一個 GUI 測試案例的“粒度”屬性（由測試用例的輸入量，指到【 11】）。長度 L 已顯示著影響測試的故障檢測【 11】【 12】中，例如，一個 GUI 測試案例的長度 L 是 S0 的 e1。e2… en 是 n。 事件處理程序的調(diào)用次數(shù)，記為處理一個 GUI 測試案例電話的次數(shù)，就是測試案例調(diào)用事件處理器處理程序的次數(shù)。這一特點忽略了不調(diào)用在源代碼中的任何事件處理程序的事件，顯然，處理一個 GUI 測試案例電話的次數(shù)≦ GUI 測試案例的長度。 PR是一個測試案例中的所有事件的比例可達事件，可達性【 12】的事件，在打開菜單或窗口（模特點 描述 L GUI測試案例的長度 NH 處理一個 GUI測試案例電話的次數(shù) PR 在 GUI測試案例中事件所占的比例 Dmax 在一個 GUI 測試案例中最大長度的兩個事 件之間的最短路徑 N（ w） 一個 GUI測試案例在 w窗口中的操作次數(shù) 態(tài)窗口或無窗【 10】）。他們擴大在測試中的一組可用事件，他們是很重要的 GUI 結(jié)構(gòu)的遍歷。 一個 GUI 測試案例的兩個事件之間的最短路徑的最大長度是指基于對兩個事件之間的事件流圖（ EFGs）和集成樹（ IT），【 10】的最短路徑長度的 AUT（指【 10】瑞士 EFG 和 IT 的定義）。需要注意的是當兩個事件被不同 EFGs 加載時，它們之間的最短路徑是一個全球性的瑞士 EFG 這是所有的 EFG 和 AUT 的 IT 組合。讓 D（ ei,ej）表示兩個事件 ei 和 ej 之間的最短路徑的長度，鑒于測試案例 t=〈 S0， e1。e2?！?.。en〉。 Dmax= max{d(ei,ej)} （ 1≦ i﹤ j≦ n） 這一特點，介紹了測試案例在 AUT 的 GUI 中可以達到的“深度 ”。 一個 AUT 的 GUI 是由一系列窗口組成，對于每個窗口 W， N(W)研究將在 W 窗口中運行的次數(shù)。 許多其他的特性也可以從 GUI 測試案例中得到，例如，一個測試用例所涵蓋的測試數(shù)量，主窗口上執(zhí)行一個事件所占的部分等，在本文中，我 們只研究表 1 中的特點示范。 三、 GUI 測試仿形 有許多形式可以模擬試驗剖面（或業(yè)務(wù)概況），文獻【 3】中，介紹了幾個軟件操作剖面模型上的輸入域的等價類劃分，這些模型也可以用于 GUI 測試剖面模型。然而，如何將輸入域劃分成等價類是不關(guān)心的。在 GUI 測試中， GUI 測試情況下提供豐富的信息特點，比如說一些特點將在第二節(jié)中介紹。該信息可以被用作輸入域劃分的等價關(guān)系，這些等價關(guān)系，在測試的過程中，我們可以調(diào)整 GUI 測試配置文件來實現(xiàn)某些目標，如檢測更多的故障，或覆蓋更多的代碼，實現(xiàn)這一目標的第一步是模型試驗剖面。在本節(jié)中 ，我們將在 GUI 測試的第二節(jié)介紹以案件的特點為基礎(chǔ)的 GUI 測試定義測試配置文件的幾種形式。 一個測試配置的基本形式是統(tǒng)一的試驗剖面模型，也就是說，不同的測試案例都使用同樣的概率。當沒有先驗知識的測試套件，提供一個統(tǒng)一的試驗剖面模型可能是一個不錯的選擇，但是，如果測試套件的某些子集是在測試中更重要的，（例如，在該子集的測試用例具有較高的缺陷檢測能力），非均勻的試驗剖面模型是比統(tǒng)一的更好一些。因此，在本節(jié)中，我們除了統(tǒng)一的測試剖面模型，也提出一些非統(tǒng)一的 GUI 測試剖面模型。 （一） 、 測試資料模型基于 L L（測試用 例的長度）是一個整型值的 GUI 測試，從理論上講， L 可以使任何正整數(shù)，然而在實踐中，每一個測試用例的長度在一定的范圍內(nèi)變化。在 GUI 測試中，具有一定長度的測試情況下可能會有較高的缺陷檢測能力，這些測試用例應(yīng)該測試更深入或長或短的測試用例。因此，測試配置文件可以看作泊松分布的 L： TP(λ) = {(L=k， λk1eλ/(k1)!,k=1,2,… .｝， （ 1） 其中（ k1） !是（ k1）的因素 上述的試驗剖面模 型，測試 k 時的長度的概率是 λ k1eλ /(k1)!,如圖 1 所示，λ是試驗剖面參數(shù)，這是一個非均勻的試驗剖面。通過調(diào)整價值λ，我們可以控制什么類型的測試用例將更加密集使用。 需要注意的是泊松分布在這個模型中使用的時候，由公式（ 1）得這樣的試驗剖面，可以深入測試具有一定長度的測試案例，而（ 2）只有一個參數(shù)，所以可以輕松的調(diào)整。類似的概率分布（如 二項分布），也可以用作試驗剖面模型。 當我們沒有事先了解有關(guān)測試套件時，均勻分布的 L 也可以用來模擬測試配置： TP(λ) = {(L=k， 1/M)， k=1,2,… M ｝ , (2) 其中（ k1） !是 k1 的因素， M 是一個測試案例預(yù)先定義的最大長度。 這種模式意味著，如果 K﹤ M 時，使用測試的情況下，其長度等于 K 為 1/M 時，沒有測試案例的時間比 M將被用來測試，如圖 2所示，這種模式?jīng)]有參數(shù)。 圖 1是一個作為試驗剖面長度 L的泊松分布 圖 2是一個作為試驗剖面長度 L的均勻分布 圖 3是一個不同的參數(shù)作為試驗剖面圖的 CE1/CE2 的分布 （二） 、 基于 NH的測 試資料模型 NH（事件處理程序調(diào)用的時間）也是一個整型值，類似的基于 L 的試驗剖面模型， NH的泊松分布和均勻分布，也可以用作試驗剖面模型： TP(λ) = {（ NH=k，λ k1eλ /(k1)!,k=1,2,... ｝ , (3) 或者 TP={（ NH=k， 1/M）， k=1,2,… M}, (4) 其中 M 是預(yù)先定義的最大長度的測試用例。 （三）、 基于 PR的測試資料模型 可達性事件（ PR）的比例是在 0 和 1 之間的值，是具有一定 PR值的測試比其他測試更深入，文章闡述 β 分布作為一個 GUI 測試 PR的側(cè)面，密度分布函數(shù)： 其中 α，β是積極的分布參數(shù)，試驗剖面模型如下： 其中△是一個小的時間間隔，其價值取決于 PR的準確度，需要我們再測試。這種模式意味著可達性百分比概率 P是事件∫ △ /2△ /2fα ， β （ p） dp,通過調(diào)整 α 和 β 的值，我們可以改變測試配置文件的形式，如圖 3 所示。 （四）、 基于 Dmax 的測試剖 面模型 Dmax 是在 0 和 Q 之間的一個整數(shù)值，其中 Q 是之間最遠的兩個事件在所有的 EFGs 和 AUT（ B節(jié)） IT相結(jié)合的最短路徑的長度，在多數(shù)情況下， Q 是一個比 Dmax 較大的值，類似的像模型（ 1）和（ 2），我們可以進似地遵循 D