[发明专利]一种软件可靠性测试数据生成方法及其计算机辅助工具

摘要

本发明提出一种软件可靠性测试数据生成方法及其计算机辅助工具，所述方法构造了基于正交试验设计的软件操作剖面，细化到输入变量级，根据实际使用情况，为每个输入变量的取值水平分配概率信息，并对所有的取值水平组合的概率乘积值大小进行排序，采用组合算法按概率乘积从排序的水平组合中选择出满足两两覆盖要求的水平组合，用于该操作生成可靠性测试数据。计算机辅助工具包括：操作模式剖面分析模块、操作剖面分析模块、操作剖面生成模块、测试数据生成模块及视图显示模块，实现了基于正交试验设计的软件操作剖面的构造及测试数据的生成。本发明在保证可靠性测试有效的情况下，提高可靠性测试的效率，具有较好的可行性和有效性。

主权项

一种基于正交试验设计的软件可靠性测试数据生成方法，其特征在于，通过以下步骤实现：步骤一、构造基于正交试验设计的软件操作剖面，包括5个步骤：步骤1.1：根据任务实际情况确定操作模式，由操作模式及其对应的发生概率组成操作模式剖面；步骤1.2：为确定的每一个操作模式确定一个操作剖面，确定操作模式操作剖面；步骤1.3：确定系统操作剖面；包括两步骤：步骤1.3.1，列出需要测试的所有操作；步骤1.3.2，确定各操作或各属性值的发生概率；步骤1.4：调整系统操作剖面，具体包括如下子步骤：步骤1.4.1：判断操作数量；统计当前操作数量，如果数量等于或大于额定值就进入步骤1.4.4中的剖面整理，否则继续下一步；步骤1.4.2：判断系统操作剖面中是否存在用图形表示的多属性区域，如果存在进入下一步，否则进入步骤1.4.4；步骤1.4.3：进行细分操作，包括：①将所有多属性区域标记成未正交处理状态；②将所有未正交处理的多属性区域和区域正交处理后剩余的操作作为候选元素，选择其中发生概率最大的元素；③判断选择的元素是未正交处理的多属性区域还是区域正交处理后剩余的操作，如果是未正交处理的多属性区域则对其进行正交处理，否则将区域正交处理后剩余的操作从区域中抽取出来；所述的正交处理的具体过程为：根据属性和属性范围选取正交表，正交表的行数就是将要增加的操作数目；预计当前操作数目加上正交表的行数得到的新的操作数目是否超过额定值，如果超过转到④执行；如果未超过，就根据正交表，从当前操作中选择发生概率之和最大的一组操作，然后将当前多属性区域标记为已正交处理状态；④判断当前操作数量是否达到额定值，如果达到额定值就结束当前过程，否则返回②执行；步骤1.4.4：进行剖面整理，通过增加必要的操作，删除重复的操作，并通过归一化处理使得操作的发生概率之和为1；步骤1.5：调整操作模式操作剖面：1)检查各操作模式操作剖面，对照系统操作剖面为图形对应的多属性区域划分操作；2)检查各操作模式操作剖面，删除其在系统操作剖面中没有的操作；3)对各操作模式操作剖面的发生概率进行归一化处理；步骤二、生成测试数据，包括如下步骤：步骤2.1：从系统操作剖面中选择一个操作；步骤2.2：确定该操作的输入变量；所述的输入变量分为直接输入变量和间接输入变量，直接输入变量是直接控制操作的变量，间接输入变量指环境变量；步骤2.3：划分输入变量取值水平，将对软件系统具有相同失效影响的取值划分为一组，作为该变量的一个取值水平，同时，确定各取值水平的发生概率，最后得到带有概率的变量取值水平列表；步骤2.4：选择运行分类；所述的运行分类是由组成操作的输入变量的取值水平组成；步骤2.5：生成测试用例数据。