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应用UML2.0模型的测试用例生成方法
张琛;段振华
【期刊名称】《西安交通大学学报》
【年(卷),期】2011(045)008
【摘要】针对软件开发过程中测试自动化程度低的问题,在研究基于模型的测试用例生成技术的基础上,提出了一种基于UML2.0序列图与用例描述的测试用例生成方法.采用事件确定有限自动机来描述系统序列图,通过命题投影时序逻辑的模型检测技术,验证了自动机模型的正确性.使用自动机模型与用例描述来生成测试用例,该用例满足事件与全路径覆盖准则.通过对图书管理系统的分析表明,该方法不仅能够提高软件的测试效率,而且还确保了针对管理员的执行动作所产生的测试用例的正确性.
【总页数】6页(P18-23)
【作者】张琛;段振华
【作者单位】西安电子科技大学计算理论与技术研究所,710071,西安;西安电子科技大学ISN国家重点实验室,710071,西安;西安电子科技大学计算理论与技术研究所,710071,西安;西安电子科技大学ISN国家重点实验室,710071,西安
【正文语种】中文
【中图分类】TP311
【相关文献】
1.一种UML
2.0模型动态特性的一致性验证方法 [J], 雷博;裴磐洁
2.基于UML2.0活动图的车载设备测试用例生成方法研究 [J], 靖焱林;唐涛
3.一种面向形式化表格需求模型的测试用例生成方法 [J], 汪文轩;胡军;胡建成;康介祥;王辉;高忠杰
4.基于模型的测试用例生成方法 [J], 蒲卿路;王月波;刘涛;孙云;李继秀
5.基于运行场景模型的测试用例生成和排序方法 [J], 陈子杭;肖刚;郭晓燕;姚志超;李洪宇
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实验一：基于UML的用例模型试验实验目的：1、掌握使用visio绘制用例模型2、掌握Ration Rose绘制用例模型的方法实验内容：1、使用vise绘制用例模型2、使用Ration Rose绘制用例模型的方法实验步骤：1、使用Visio绘制用例模型（1）启动Visio中的UML模型绘制开始时需要新建一个文件存放用例模型，首先选择“开始” 一“程序” -Microsoft office visio 2003选项进入Visio启动页面，在“类别”选项区域中才、选择“软件”项：然后在“模板”选项区域中选择UML模型图，即可打开制作UML模型的全部对彖图集，Vise提供了关于制作UML模型所需要的全部图表，支持开发人员进行面向对彖的分析和设计工作。
（2）保存UML模型通过选择菜单File…Save选项或者单机工具栏的Save按钮，来保存系统模型，保存的文件类型是-VSdo(3)新建立用例图(4)建立用例中的角色(5)建立用例(6)建立角色与用例、用例与角色之间的联系(7)建立活动图2、使用Rational Rose绘制用例模型（1）Rational Rose 的启动：选择"开始"---"程序” ---Rational Software---Rational Rose Enterprise Edetion选项，弹出对话框。
这个对话框用来设置本次启动的初始动作，分为New （新建模型）Existing （打开现有模型）和Recent （最近打开模型）三个标签。
（2）新建用例图在Browser窗I I内的树形列表中选中UseCase包并右击，在弹出的快捷菜单中选择New一UseCase Diagram选项。
此时出现New Diagram用例图名称并允许修改，将NewDiagrain更名为“医疗器材管理系统用例图”双击Biowgram窗I I内树形列表中的“医疗器材管理系统用例图”，在Diagram窗I I中出现“Use CaseDiagiain： Use CaseView/医疗器材管理系统用例图”，可以在该窗1 1中绘制用例图。
面向对象方法的系统设计规格系统设计规格说明书基于UML的大学图书馆图书信息管理系统设计实验1、图书信息管理系统课题研究背景及意义随着信息技术和网络技术的迅速发展，信息化和网络化也将成为必然的趋势。
传统的图书管理模式也正经历着无纸化和网络化的飞跃。
计算机的开放性和分布性的特点以及计算能力使得图书管理突破了时间和空间的限制。
基于网络技术的图书管理系统正成为人们的研究热点之一，其中，基于计算机技术的图书管理系统已成为信息管理的重要应用之一，对这个方向的研究具有重要的理论意义和现实意义。
图书管理系统具有降低图书管理成本，解决繁重的还借工作的优点。
它可以免去图书管工作人员大量的馆务工作，图书管工作人员可以不用像以前那样各种信息必须要亲自通知，只需要在系统中发布，图书还借，预约也可以在系统中进行，一是实现了无纸化图书管理，节约了成本；二是提高了各种工作效率。
读者也不必去购买各种书籍，图书管工作人员在资源区可以上传各种新书供读者浏览；读者还借预约等信息是通过系统自动管理，为图书管工作人员免去了繁琐的文案工作。
目前国内各种高校也慢慢地将图书管理进行了信息化改造，这是大势所趋。
图书管理系统作为“质量工程”的先期启动项目，在全国范围内率先开展。
实施图书管理系统建设工程抓住了图书管理质量提高的要件和本质。
国家图书管理系统建设工程的实施，对图书借阅机构整体课程建设起到了积极的推动作用，为高校进一步提高图书管理水平提供了非常好的契机。
作为一个以传播知识为主要职能的机构，图书借阅机构建立一个自己的图书管理系统是十分必要的事情，这不仅能使更多的人享用宝贵的图书管理资源，同时也对于提升图书借阅机构自身的知名度，提高读者的自学能力，有着相当大的帮助。
2、初步设计方法与实施方案软件体系结构方案：采用C/S模式。
C/S结构（Client/Server结构）即客户机/服务器结构。
采用C/S结构是因为该结构在功能拓展和维护方面简单、方便，只需要增加或更改数据，并且C/S结构是以面向对象为主，录入简单。
形考作业3：基于UML的大学图书馆图书信息管理系统设计实验一、实验内容说明对实验2的面向对象分析结果进行系统概要设计和详细设计。
设计系统构架，勾画出整个系统的总体结构，这项工作由全组成员参加，包括主要子系统及其接口，主要的设计类和中间件等系统软件。
设计时要考虑系统的可维护性，以简单为第一原则——简单的类、简单的接口、简单的协议、简单的描述。
使用UML的配置图描述系统的物理拓扑结构以及在此结构上分布的软件元素。
用类图和顺序图对主要用例：借书、还书、处罚进行设计，并对其中的类进行详细说明，包括属性设计和方法设计。
二、实验目的（1）通过本实验使学生掌握UML建模语言的常用图形，面向对象的设计方法和过程。
特别是熟悉包图、顺序图、配置图和类图的应用。
（2）以小组形式完成本实验，锻炼同学之间的协作和沟通能力、自我学习和管理能力。
（3）学生在实验过程中熟练掌握常用的CASE工具。
三、实验学时8学时四、实验步骤（1）根据实验2画出的系统用例图和需求规格说明书规划系统的物理结构。
（2）组长和小组成员共同协商一份设计规范：设计用的图形符号、字体、大小规范，界面设计规范，用语规范等。
（3）对借书用例、还书用例、处罚用例进行用例设计和类设计。
（4）对借书用例、还书用例、处罚用例使用顺序图设计类之间的消息通信。
（5）编写系统设计规格说明书。
五、实验要求4人一组，分工如下：1名组长，负责整个小组的人员安排，工作计划，文档质量，整体项目的协调等工作；2名系统分析员，专门负责需求分析，1名分析员，专门负责系统的验收测试用例。
虽然各有分工，但大家必须协同工作。
使用VISO或IBM Rational ROSE工具软件。
各种说明书使用WORD软件。
六、结果实验结果包括：（1）系统配置图及其说明。
（2）系统体系结构划分及其说明。
（3）借书用例、还书用例、处罚用例的详细设计类图及其属性、方法说明。
（4）用顺序图分别对借书用例、还书用例、处罚用例设计类之间的消息通信说明。
ＵＭＬ在ＡＴＭ自动取款机中的应用(一)Uml 基础知识Uml 概述UML （Unified Modeling Language)是软件界第一个统一的建模语言，该方法结合了Booch ， OMT ，和OOSE 方法的优点，统一了符号体系，并从其它的方法和工程实践中吸收了许多经过实际检验的概念和技术.它是一种标准的表示,已成为国际软件界广泛承认的标准。
是一种基于面向对象的可视化的通用（General ）建模语言。
为不同领域的用户提供了统一的交流标准 — UML 图。
UML 应用领域很广泛,可用于软件开发建模的各个阶段，商业建模（Business Modeling ）, 也可用于其它类型的系统。
UML 是一种定义良好,易于表达，功能强大且普遍实用的建模语言，不是一种方法，它独立于过程。
利用它建模时，可遵循任何类型的建模过程。
建模过程：UML 的主要构成向对象分析与设计的一种UML 是一种标准化的图形建模语言,它是面向对象分析与设计的一种标准表示.由：● 视图（views ）, ● 图(Diagrams ）,● 模型元素（Model elements ） ● 通用机制（general mechanism ）等几个部分构成。
视图(views）一个系统应从不同的角度进行描述，从一个角度观察到的系统称为一个视图（view）。
视图由多个图（Diagrams）构成，它不是一个图表(Graph）,而是在某一个抽象层上，对系统的抽象表示。
如果要为系统建立一个完整的模型图，需定义一定数量的视图,每个视图表示系统的一个特殊的方面。
另外，视图还把建模语言和系统开发时选择的方法或过程连接起来。
图(Diagrams）UML语言定义了五种类型9种不同的图，把它们有机结合起来就可以描述系统的所有视图。
用例图(Use case diagram）从用户角度描述系统功能，并指出各功能的操作者。
静态图（Static diagram)，表示系统的静态结构.包括类图、对象图、包图。
基于UML模型的测试用例设计方案
1.编写目的
本文档用于说明依据UML模型设计测试用例的方法。
2.文档内容
本文档包括UML模型简要介绍、依据UML模型设计测试用例的策略和方法
3.预期读者
项目经理、测试组
4.了解uml
4.1 用例图：
用例图包括参与者（Actor）、用例（Use Case）以及它们之间的关系；显示主角、用例、用例包以及它们之间的关系。
画用例图分三个步骤，首先，确定系统角色；其次，确定用例，再次，对用例进行分解，确定下层的用例图
如下图所示：
4.2时序图
时序图中包括角色，对象，生命线，激活期和消息
角色：系统角色，可以是人或者其他系统，子系统。
对象：包含三种命名方式
第一种方式包含对象名和类名
第二种方式只显示类名不显示对象名，即为一个匿名对象。
第三种方式只显示对象名不显示类名。
生命线：代表时序图中的对象在一段时期内的存在。
时序图中每个对象和底部中心都有一条垂直的虚线，这就是对象的生命线，对象间的消息存在于两条虚线间
激活期：激活期代表时序图中的对象执行一项操作的时期，在时序图中每条生命线上的窄的矩形代表活动期
消息：定义交互和协作中交换信息的类，用于在实体间传递信息。
如下图所示：
4.3活动图
活动图说明了业务用例实现的工作流程，业务用例由一系列活动组成，它们共同为业务主角生成某些工件。
工作流程通常包括一个基本工作流程和一个或多个备选工作流程。
工作流程的结构使用活动图来进行说明。
如下图所示：
4.4状态图
状态图(Statechart Diagram)是描述一个实体基于事件反应的动态行为，显示了该实体如何根据当前所处的状态对不同的事件做出反应的
4.5类图
类图显示了模型的静态结构，特别是模型中存在的类、类的内部结构以及它们与其他类的关系等
类图通常包括如下内容：类、接口、协作、关系
如下图所示
5. 测试用例设计方案
5.1测试用例分析
1.业务整体分析
原分析模式：分析整个系统，确定都有哪些业务，哪些作为系统公共用例，哪些为业务公共用例
Uml分析模式：
这部分信息来源主要是通过用例图来得到系统包含多少个用例包，多少个用例集
5.2测试用例设计
设计方法要素来源备注
场景法设计基本流、备选流活动图每一条线都为一个用例
因果法设计因子活动图活动图中的每一个判定或验证都
可以作为一个因子
时序图时序图中涉及的每一个对象（对
象元素）
状态图时序图中每一个对象对应的每一
种状态和来源
类图时序图中涉及类的特性
结果活动图结束点
5.3测试用例编写。
