[发明专利]一种基于状态机的测试用例生成方法和系统

权利要求书

1.一种基于状态机的测试用例生成方法,其特征在于，包括如下步骤：

基于被测系统的接口协议信息构建状态机得到状态变迁矩阵；

基于所述状态变迁矩阵，使用完全变迁路径覆盖算法生成初始测试用例；

使用改进的AETG算法对所述初始测试用例进行覆盖率优化得到完整测试用例集。

2.根据权利要求1所述的测试用例生成方法,其特征在于，所述基于被测系统的接口协议信息构建状态机得到状态变迁矩阵包括：

使用数据协议描述语言DPD对接口协议进行描述；

基于DPD所描述的接口协议信息和被测系统的软件设计说明书构建状态机并用状态图表示；

基于所述状态图得到状态变迁矩阵。

3.根据权利要求2所述的测试用例生成方法,其特征在于，所述基于所述状态变迁矩阵，使用完全变迁路径覆盖算法生成初始测试用例包括：

从所述状态变迁矩阵第0行第一个不为0的变迁开始搜索，逐行查找为0的变迁，当变迁的目标状态为终止状态时或者变迁已在查找到的路径中出现过，则形成一条基于变迁的完全路径；

返回第0行重新开始查找下一条基于变迁的完全路径，对于已出现过的变迁不再使用，直到所有的变迁均已在路径中出现后，生成了所有的初始测试用例；

其中，所述不为0的变迁是指由一个状态无法变迁到矩阵的相邻状态。

4.根据权利要求1-3任一项所述的测试用例生成方法,其特征在于，所述使用改进的AETG算法对所述初始测试用例进行覆盖率优化得到完整测试用例集包括：使用改进的AETG算法对每个所述初始测试用例进行覆盖率优化，得到该测试用例对应的测试用例集；所有初始测试用例对应的测试用例集，构成完整测试用例集。

5.根据权利要求2或3所述的测试用例生成方法,其特征在于，所述得到状态变迁矩阵包括：

矩阵ST_n×n＝(st_ij)，0≤i,j≤n-1，st_ij＝t_k，t_k∈T；

其中，ST表示状态变迁矩阵，n×n表示矩阵的维度，()表示矩阵所有元素的集合，s表示状态，t表示变迁，st_ij表示从状态s_i变迁到s_j，st_ij＝t_k，当t_k＝0时表示由状态s_i无法变迁到s_j。

6.根据权利要求5所述的测试用例生成方法,其特征在于，所述基于所述状态变迁矩阵，使用完全变迁路径覆盖算法生成初始测试用例包括以下步骤：

Step1：初始化，令i＝0,j＝0，变迁集T初始化为ST_n×n中所有不为0的st_ij；其中，TPS表示基于变迁的完全路径集合，tp表示完全路径，表示空集；

Step2：判断st_ij是否为0，若st_ij＝＝0，则j＝j+1，返回Step2继续判断，否则，转向Step3；

Step3：将s_i·t_k·s_j加入到完全路径tp中，即tp←tp+s_i·t_k·s_j，将t_k从变迁集T中删除，即T←T-t_k，并且令st_ij＝t_k＝0；

Step4：判断s_j＝＝s_e||t_k∈TPS，若是，则完全路径tp已形成，将其加入到完全路径集合TPS中，即TPS←TPS+tp，继续Step5；否则，i＝j,j＝0，返回Step2；

Step5：判断若是，则结束并输出TPS；否则，令i＝0,j＝0，返回Step2，搜索下一条基于变迁的完全路径。