[发明专利]一种面向路径的测试数据自动生成方法

摘要

本发明公开了一种面向路径的测试数据自动生成方法，目的是提出一种无数据依赖关系分析的能够用于白盒、黑盒的测试数据自动生成的方法。本发明约束构造器根据当前程序输入和各输入变量的增量执行路径W上的语句，不分析W上的语句之间的数据依赖关系，构造W上各谓词函数的线性算术表示，然后建立输入变量的线性约束系统；约束求解器采用线性规划、线性整数规划、线性混合整数规划和最小二乘解法相结合的方法求解线性约束系统，经过若干次迭代寻找所需的测试数据。本发明构造线性约束系统的效率高，生成测试数据的能力强，既能用于白盒测试，又能用于黑盒测试；通用性和可移植性好，适用范围广。

主权项

1.一种面向路径的测试数据自动生成方法，由输入接口、词法分析器、语法分析器、约束构造器、约束求解器、路径满足检查器、输出接口模块实现测试数据自动生成，其特征在于其实现步骤是：[1]用户从输入接口指定程序路径W、各输入变量的初值和增量以及其它参数值，如W上的所有谓词函数是否均为输入变量的线性函数、当W上的某谓词函数为输入变量的非线性函数时迭代求解的次数上限、以及当W上存在黑盒且黑盒中包含输入语句时，根据黑盒的接口规范所规定的黑盒中的输入变量的个数及各输入变量的数据类型等；[2]词法分析器对W进行词法分析后，语法分析器根据词法分析的结果对W进行语法分析，将W转换为约束构造程序和路径满足检查程序，约束构造程序经编译产生约束构造器，路径满足检查程序经编译产生路径满足检查器；[3]约束构造器根据当前程序输入和各输入变量的增量执行W上的语句，不分析W上的语句之间的数据依赖关系，构造W上各谓词函数的线性算术表示，然后建立输入变量的线性约束系统；[4]约束求解器采用线性规划、线性整数规划、线性混合整数规划和最小二乘解法相结合的方法求解该线性约束系统：若用户指定W上的谓词函数均为输入变量的线性函数，则采用线性规划、线性整数规划、线性混合整数规划方法求解；若用户指定W上的谓词函数中含有输入变量的非线性函数，则先采用线性规划、线性整数规划、线性混合整数规划方法求解，若无法找到解，则将该线性约束系统转换为线性方程系统，求它的最小二乘解；求解后获得新的程序输入即测试数据；最后由路径满足检查器进行检查，若该程序输入能使W被经过则结束，若该程序输入不能使W被经过则根据W上所有谓词函数是否为输入变量的线性函数以及迭代次数上限决定是否继续迭代求解；求解结果由输出接口输出。