[发明专利]一种用于弱变异测试的路径覆盖测试数据生成方法

摘要

本发明公布了一种用于弱变异测试的路径覆盖测试数据生成方法，目的是将弱变异测试问题转化为路径覆盖问题，从而有效提高变异测试的效率，和生成具有较强检测缺陷能力的测试数据。首先，基于弱变异测试准则构建变异分支，基于变异分支之间的相关度和变异分支的覆盖难度，采取一定的方法生成变异分支相关图；接着，基于该图，按照一定的策略，生成比较容易覆盖的可执行路径集合；然后，构建多路径覆盖测试数据生成问题的多目标优化数学模型；最后采用多种群并行遗传算法生成覆盖这些路径的测试数据。

主权项

1.一种用于弱变异测试的路径覆盖测试数据生成方法，其特征在于，该方法包括：步骤1.1：给出变异分支相关度的计算方法，保障相关度大于阈值的一些变异分支进行结合，生成的可执行路径；步骤1.2：给出变异分支覆盖难度的计算方法，保障在路径生成时，优先选择覆盖难度高的变异分支，且只选择1次，从而降低覆盖难度高的变异分支在路径集合中出现的频率；步骤1.3：给出基于变异分支相关图的可执行路径集合生成方法；依次选择覆盖难度最大的变异分支，并结合与其相关度大的一些变异分支，生成变异分支相关图，再基于该图生成可执行路径集合；其中：首先，基于变异分支的覆盖难度，从高到低的顺序，对将变异分支进行排序，形成一个有序的变异分支集合，记为H；为了生成可执行路径，先基于变异分支集合H和变异分支相关矩阵∧构建变异分支相关图；首先，从变异分支集合H中，选取最难覆盖的变异分支为基准变异分支，其中i为并行程序的第i个进程，j为进程中包含的第j个变异分支，将放入顶点集合中，并设置合适的阈值；然后，基于变异分支相关矩阵中所属的行，考察与其他变异分支的相关度其中为变异分支，i_k1为第i_k1个进程，i_k1＝0,1,...,m‑1，m为并行程序中进程的个数，j_k1为进程中包含的第j_k1个变异分支，j_k1＝1,2,...,j_k1≠j；如果大于阈值，将放入中；继续考察和其他变异分支相关度与阈值的关系；直到与或相关的所有变异分支都考察完毕，那么结束生成最后，考察集合中，任意两个顶点之间相关度是否大于0，如果大于0，添加到边集合直到所有顶点之间都考察完毕；生成变异分支相关图，记为由变异分支相关图生成可执行路径集合，首先，考察变异分支相关图中任意两个顶点之间是否存在入度边或出度边，如果两或多个顶点之间，不存在边，则将这些顶点分为n，个组，n＝1,2,...；然后，分别考察每个组内顶点与中其他顶点是否存在边，如果存在边，将中这些顶点放入对应的组内；直到中所有的顶点都被考察完毕；并根据每个组内变异分支所属并行程序的进程，及进程内变异分支从前往后的顺序，输出一系列并行程序的路径；删除这些路径中的不可执行的路径，从剩下的一或多条可执行路径中，选择一条包含节点最少的可执行路径，作为对应的路径最后，将路径放入可执行路径集合Q中，并从变异分支集合H中，约简路径包含的变异分支；若继续从约简后的H中，选取最难覆盖的变异分支为基准节点，生成对应的可执行路径；若输出可执行路径集合Q＝{g₁,g₂,...,g_k,...,g_|Q|}，|Q|为集合Q中可执行路径个数。