[发明专利]一种模块级Simulink测试用例稳定生成方法

说明书

本发明公开了一种模块级Simulink测试用例稳定生成方法，包括：构建被测软件模块；对被测软件中官方模块库内所有最小单元标准模块排序；从被测软件官方模块库中生成所有模块；运行该被测用例，如编译失败则删除引起编译失败的模块链接组；将运行成功的被测用例中模块链接组的信息记录至被测软件模块分析数据库中；重复上述操作，直至遍历完毕被测软件中官方模块库内所有最小单元标准模块；随机生成测试用例阶段，从被测软件官方模块库中随机生成可产生信号的初始模块，将该模块的信息输入至被测软件模块分析数据库中查询其链接情况，运行生成完毕的测试用例，运行成功则保存，编译失败则丢弃，统计被测用例生成率。

技术领域

本发明涉及软件测试领域，尤其涉及一种模块级Simulink测试用例稳定生成方法。

背景技术

作为一个商业CPS开发工具链，Simulink已被广泛用于在许多安全关键应用程序中为CPS模型设计、模拟和生成嵌入式代码。在Simulink开发工具链中，用户将Simulink模型设计为框图。它在转移到硬件之前分析、编译和执行CPS模型以仿真CPS的行为。当仿真符合用户期望时，Simulink自动生成嵌入代码，部署到目标应用程序中。上述开发过程允许用户在不编写代码的情况下快速构建CPS原型并部署应用程序。而Simulink编译器作为Simulink开发工具链中最为重要的一部分，如果出现错误后果将不堪设想。为减少Simulink编译器出现错误的概率，目前针对Simulink编译器的测试逐渐兴起。

目前现有的Simulink开发工具链中针对Simulink测试用例模型生成的方法以SLforge为代表，基于半正式的Simulink模型规范来指导随机模型生成与基于机器学习的随机生成，其缺点在于需要提供一个完整的生成规范来提高模型生成成功率，同时这些方法因为是参考了已有现实模型，所以生成的样式主要取决于已有模型，模型生成的样式具有局限性。

发明内容

根据现有技术存在的问题，本发明公开了一种模块级Simulink测试用例稳定生成方法，具体包括如下步骤：

构建被测软件模块，分析数据库用于存放被测软件中每个最小单元标准模块的链接情况；

对被测软件中官方模块库内所有最小单元标准模块排序，从中抽取出不重样的模块A，复制生成多个该模块A，使得模块A数量等于被测软件中所有最小单元标准模块的数量；

从被测软件官方模块库中生成所有模块，并将每个模块对应链接到测试用例内模块A之后，使得每个模块A之后都链上一个不重复的模块构成模块链接组；

运行该被测用例，如编译失败则删除引起编译失败的模块链接组；

将运行成功的被测用例中模块链接组的信息记录至被测软件模块分析数据库中；

重复上述操作，直至遍历完毕被测软件中官方模块库内所有最小单元标准模块；

随机生成测试用例阶段，从被测软件官方模块库中随机生成可产生信号的初始模块，将该模块的信息输入至被测软件模块分析数据库中查询其链接情况，并随机从中挑选出可链接的模块进行生成，以此类推生成被测用例；

运行生成完毕的测试用例，运行成功则保存，编译失败则丢弃，统计被测用例生成率。

所述被测软件模块分析数据库中的每个最小单元标准模块的链接情况采取数据库表的形式进行存放，其中主要记录的信息包含出发模块的名称信息和到达模块的名称信息。

所述最小单元标准模块为无法继续拆分的、官方模块库中给定了的模块，初始模块为信号生成模块，在被测软件中一些能产生信号的模块。

模块A与其他模块的链接方式是将模块A作为更靠近信号输入的这一侧，将其他模块的输入端口通过信号线链接至模块A的输出端口。