利用分类树方法设计测试用例

软件工程概论期末复习题Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】期末总复习1.选择、判断、简答2.判定树和判定表3.用例图、类图、对象模型、顺序图等4.McCabe环路复杂性度量；5.黑盒测试和白盒测试6.数据流图7.成本效益分析习题一、判定树和判定表1.请用判定表画出以下问题的行为逻辑。

人们往往根据天气情况决定出门时的行装；天气可能下雨，也可能不下雨；天气可能变冷，也可能不变冷。

如果天气要下雨，出门时带上雨伞；如果天气变冷，出门时要穿上大衣。

2. 某厂对部分职工重新分配工作的政策是：年龄在20岁以下者，初中文化程度脱产学习，高中文化程度当电工。

20岁至40岁之间，中学文化程度，男性当钳工，女性当车工，大学文化程度都当技术员。

年龄在40岁以上者，中学文化程度当材料员，大学文化程度当技术员。

请用结构化语言﹑判定表或判定树描述上述问题的加工逻辑。

二、McCabe环路复杂性度量某程序的描述如下：if (( a > b && i > 10)|| (a < b && i <= 5) ) k = a;else k = b;1)画出单个条件的嵌套的分支结构；（5分）2)计算该结构的McCabe环路复杂性度量；（5分）3)为完成基本路径测试，求它的一组独立的路径。

（5分）三、测试：变量的命名规则一般规定如下：变量名的长度不多于30个字符，第一个字符必须为英文字母，其他字母可以是英文字母、数字以及下划线的任意组合。

请用等价分类法设计测试用例。

四、数据流图某教务系统具备以下功能，输入用户ID号及口令后，经验证进入教务管理系统，根据请求进行分类处理，可进行如下功能的处理：1）查询成绩：查询成绩以及从名次表中得到名次信息。

2）学籍管理：根据学生总成绩确定名次信息。

3）成绩处理：处理单科成绩并输入成绩表中。

二、填空题1．为了支持软件人员开发和维护活动而使用的软件一般是指___软件工具_____。

3．在软件结构的设计中，各个模块之间要力求降低耦合性，提高__内聚性_____。

5．数据流图(DFD)一般可分为变换型和__事务性_____两类。

6．软件维护的内容包括校正性维护、适应性维护、__完善性维护__和预防性维护。

7．软件的生产经历了三个阶段，分别是程序设计时代、程序系统时代和___软件工程时代___。

8．渐增模型是瀑布模型的变种，分为两类：增量构造模型和__演化提交模型__。

9．状态图反映了_事件与状态____的关系。

10．软件项目管理过程一个关键的活动是__制定项目计划__，它是软件开发工作的第一步。

11．组成软件的两个部分是：____程序和文档________。

14．变换型数据流图是由输入、__变换（或处理）_____和输出三部分组成的。

15．Jackson方法是一种面向___数据结构_____的开发方法。

16．结构化语言是介于___自然语言_____和形式语言之间的一种半形式语言。

17．软件产品在交付使用之前一般要经过___单元测试___、集成测试、确认测试和系统测试。

18．不采用软件工程的方法开发软件，软件只有程序而无文档，从而导致维护工作困难，这是一种__结构化______的维护。

19．子类自动共享父类数据结构和方法的机制是___继承性_____，这是类之间的一种关系。

21．软件生产的发展经历了三个阶段，分别是程序设计时代、程序系统时代和___软件工程____时代。

22．可行性研究从以下三个方面研究每种解决方法的可行性：经济可行性、社会可行性和__技术可行性____。

23．HIPO图的H图用于描述软件的层次关系，矩形框表示一个模块，矩形框之间的直线表示模块之间的____调用_____关系。

24．数据流图描绘数据在系统中___流动和处理___的过程。

25．为了便于对照检查，测试用例应由输入数据和预期的___输出结果（输出数据）____两部分组成。

摘要随着社会的发展和计算机技术的提高，软件系统的规模在不断扩大，软件需求也日益复杂，对软件质量的要求也越来越高。

软件测试技术就是保证软件质量最主要的手段，它可以有效地提高软件的可靠性。

本文针对测试过程模型和测试方法对软件测试进行了研究。

在整个测试过程模型的发展历程中，先后出现了瀑布模型、V模型、W模型、前置测试模型等多个具有代表性的测试过程模型，它们都从不同的角度对测试进行了阐述。

在本文中，通过对这些模型进行分析和归纳，秉持着要把测试融入到整个软件开发生命周期的理念，对每一个测试阶段中间交付的产品和文档的变化都进行修改测试。

并且随着全球化发展的程度越来越高，要求软件的适用范围越来越广，对软件进行国际化测试，保证其符合相应的语言环境和文化习惯，使软件更适应全球市场经济的发展。

在软件测试的过程中，生成测试用例是软件测试的关键和难点。

好的测试用例可以有效地降低测试的复杂度，提高软件测试的质量和效率。

基于形式规格说明具有准确性和无二义性的特点，本文提出了一种基于Z规格说明生成测试用例的方法，使用分类树的方法和域测试策略技术有效地产生了正确测试用例、错误测试用例和边界测试用例，并且通过实例进行了进一步的说明。

关键字：测试过程模型，形式规格说明，分类树，域测试AbstractWith the development of the society, the improvement of the computer science and the scale of the software system continue to expand, the demand for the software quality requirements have become more and more sophisticated. The software testing, which can improve software reliability effectively, is the main means to ensure the software quality.In this paper, research on software testing focuses on testing process models and testing methods.In the developing of testing process models, waterfall model、V model、W model、pre-test model which are representative , have appeared in turns. They describe the testing from the different aspects. In this paper, through analyze and summarize those models, and uphold the concept what puts testing into the whole life cycle of software development, the model tests all the intermediate deliverables products and documents of every stage after modified. With increasingly globalize, the applicable scope of software is demanded more and more widely. International testing makes sure software conform the language environment and cultural practices, and makes software adapt to the global market economy.In the testing process, the important point is the generation of test cases. A good test case can reduce the complexity effectively and improve the quality of the software testing. Based on the formal specification characteristics of accuracy and unambiguous, this paper presents a method which is based on Z specification to generate test cases. Using the classification tree and domain testing strategies effectively generate the right test case, the wrong test case and the boundary test case. At last, an example is given to practice this method.Key words: testing process model, formal specification, classification tree, domain testing独 创 性 声 明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

基于vTESTstudio的域控制器测试用例开发及案例分享背景车型/ECU开发周期缩短、功能复杂度的提高对测试提出更高的要求，尤其为适应下一代架构发展而出现的ECU新形态“域控制器“，针对其测试，无论从测试经验、知识能力，还是测试实现方法都提出了更大的挑战：挑战一：功能/服务集成度更高从单一功能点的维度开展测试，其测试深度无法保证，必须考虑各种功能应用场景的有效耦合，这就需要具备系统整车级和用户角度的功能测试实践经验；同时介于域控制器的潜在多核多系统共存的特点，还需从任务分布实现的角度考虑和设计对应的测试场景。

挑战二：功能安全等级要求更高单向/正向的基于需求的测试用例开发，其覆盖度有限，无法满足功能安全对测试的要求（具体参见ISO26262中定义），需要更多的采用测试设计理论方法予以支撑测试实现。

如何应对？对于一，更需要经验积累和新知识能力储备对于二，可通过选择合适的工具，这是本文的重点补充一点，面向服务和传统基于信号的功能实现，对于搭建测试仿真环境也提出了新的要求，后续针对此做专题讨论。

vTESTstudio简介测试自动化广为接受，自动化测试的HiL硬件是载体，自动化测试设计软件为其落地的关键，要高效好用（图形化）、便于积累复用（模块化和抽象分离），具有高覆盖度（支持不同类型的测试设计方法）。

市面上，可以实现自动化测试设计的软件不少，各有特点，适合的才是最好的。

vTESTstudio是VECTOR公司推出的一款图形化测试设计开发环境，核心的特点如下：支持多种测试设计语言编写测试用例包括Test Table Editor 、Test Sequence Diagram Editor、State Diagram Editor、CAPL Editor&C# Editor，应用了多种测试理论设计方法以提高测试的覆盖度。

变体和参数化概念平台化设计理念的引入，用例主体和参数抽象分离，用例更容易通过更新参数集适配不同的变体，达到用例的积累复用。

嵌入式软件动态测试工具TessyTessy是一个专门针对嵌入式软件的C/C++代码进行单元、集成测试的工具，它可以自动化地执行测试、评估测试结果并生成测试报告。

Tessy的目标就是：通过自动化整个测试周期，在所有测试阶段完美支持针对C语言的单元测试，当然，Tessy也同样关注测试组织和测试管理。

Tessy软件源自戴姆勒-奔驰公司的软件技术实验室。

从1997年，Tessy就在戴姆勒-奔驰公司得到广泛的使用，之后独立成为专业的软件测试工具公司Razorcat，由德国Hitex负责全球销售及技术支持服务。

北汇信息作为Hitex/Razorcat公司的中国合作伙伴，将为中国汽车客户提供Tessy软件及优秀的软件测试服务。

Tessy的应用在以V模型为例的开发模式中，Tessy主要处理右半部分验证和确认中单元/模块测试，集成/组件测试以及系统测试的内容。

在V模型的开发模式中，单元测试是第一个测试活动。

它阻止了每一类错误，比如算法错误，在V模式的右边向上蔓延，这样可以尽可能早得发现Bug，防止直到后面的测试过程或者直到最终用户那里才被发现，单元测试有经济效益，越早发现bug越好。

另外，Tessy也可以满足各类标准（ISO26262、IEC 61508、EN 50128/50129、DO-178B、汽车SPiCE 或FDA的软件验证通用原则）对测试的需求，比如ISO26262中各个测试等级中对模块测试的要求可以使用Tessy来满足，当然Tessy本身也通过了TUeV的认证，被证明是安全可靠的，可以在安全相关性的软件研发过程中被使用。

Tessy的特性自动生成测试环境：Tessy可以自动生成测试环境驱动，选择自动或者手动打桩以及自动生成测试用例模板，帮助客户提高测试用例设计效率。

多种测试用例确定方式：除了从Excel中导入测试用例，手动地设计测试用例外，Tessy里集成了CTE软件，根据分类树的方法通过Tessy自动化地关联测试用例。

分类树测试方法
分类树测试方法是一种有效的软件功能测试方法，由Grochtmann和Grimm在1993年提出。

这种方法通过将测试对象的整个输入域分割成独
立的类，并针对每个特性进行部分的或完全的分类，以评估测试对象的不同特性。

分类树测试方法的关键步骤包括：
1. 识别出测试对象并分析输入空间。

这一步骤要求测试人员确定与测试相关的方面，并对每个方面进行精确的限制，以清晰地区别测试对象的可能输入。

2. 对测试对象的输入空间进行分类。

这是分类树方法的核心步骤，需要将测试对象的输入空间按照不同的分类方式进行分类，每一种分类要考虑的是测试对象的不同的方面。

3. 画出分类树、组合成测试用例。

最后，通过将各种分开的输入组合在一起，产生不冗余的测试用例，同时又能覆盖测试对象的整个输入域。

使用分类树方法的一个重要的好处是：它把测试用例设计转变成一个组合若干结构化和系统化的测试对象组成部分的过程，使其容易把握，易于理解，当然也易于文档化。

地理国情普查质检软件测试方法0 引言伴随着我国地理信息产业的迅猛发展，地理信息数据检查手段也逐渐从人工转向自动，各种GIS数据质检软件应运而生，其建设规模不断扩大，功能和复杂程度不断增加和提高，这些因素都给地理信息系统质量保障带来困难和新的挑战。

软件测试是“使用人工或自动手段来运行和测试被测软件的过程，其目的在于检测软件中的隐藏缺陷，弄清实际结果与预期结果之间的差别”。

对于GIS数据质检软件的测试，如果使用通常的测试方法，如等价类、边界值等存在着较大的测试难度，且存在测试覆盖度不够或测试冗余的问题。

本文以地理国情普查质检软件为例，对质检软件特点进行分析，在传统测试方法的基础上，提出了以插件式智能规则为基础，建立输入型故障模型，对参数进行输入域分析的测试方法；尝试采用增量模式开发基于质检任务的自动化脚本，以数据驱动测试。

并将该方法引入到回归测试中，提高了回归测试的效率和质量，结果表明该方法是一种可行、可靠且高效的GIS数据质检软件测试方法。

1 质检软件特点分析地理国情普查质检软件用于实现地表覆盖分类数据、地理国情要素数据、元数据的自动检查。

设计思想是以质检项目为中心、质检方案为驱动，实现高度的自动化检查，数据质检评价模型由质检任务、质检方案、质检项、质检规则4个要素构成。

采用插件技术，使每一个算子成独立的插件，自动化检查时可根据不同的质检要求进行参数调整，以适用于所有同类型成果的通用质量检查。

基于这种模式，质检软件操作简单，只需要对规则进行参数化从而形成质检方案，再基于质检方案一键执行批检查，因此，质检软件测试的重点是规则的参数化过程和参数化结果的正确性验证。

如图1所示，为质检规则(公路应在无轨道路路面范围内)的参数化过程。

图1 检查项参数化示意图2 质检软件测试方法研究地理国情普查质检软件主要是针对地理国情普查相关技术规定设计检查方案，方案的制作是选取相应的图层、代码，设置检查阈值容差，因此存在图层、代码和阈值多种组合输入的情况，测试量增大，同时也增加了测试的复杂度，为了解决上述问题，本文对地理国情普查质检软件的测试方法进行了研究。

机器学习在测试用例生成中的应用研究随着软件开发领域的不断发展，软件测试也越来越受到重视。

现在的软件系统越来越复杂，测试用例的生成也变得越来越困难。

然而，利用机器学习技术，我们可以更有效地生成测试用例。

机器学习是一种人工智能技术，它利用算法和数据来让计算机系统自动学习。

在软件测试领域，机器学习有着广泛的应用。

通过利用大量的测试数据，机器学习算法可以帮助我们更快速地生成测试用例，从而提高软件质量和测试效率。

机器学习在测试用例生成中的应用有很多种。

以下是其中一些比较常见的应用。

1. 基于遗传算法的测试用例生成遗传算法是一种常见的机器学习算法，它可以模拟自然进化过程，通过“优胜劣汰”来筛选出最佳解决方案。

在测试用例生成中，我们可以利用遗传算法来生成最优的测试用例序列。

首先，我们需要设定一个适应度函数，用于衡量测试用例序列的好坏程度。

然后，遗传算法会不断地生成新的测试用例序列，并根据适应度函数筛选出最佳的测试用例序列。

最终，我们可以得到一组最符合预期的测试用例序列，从而提高测试的覆盖率和效率。

2. 基于决策树的测试用例生成决策树是一种分类器，它可以通过学习样本数据，生成一个树形的决策模型。

在测试用例生成中，我们可以利用决策树来生成最优的测试用例。

具体来说，我们可以先定义一系列测试用例属性（如输入值、预期输出等），然后利用决策树算法来生成一个针对该软件系统的模型。

最后，我们可以根据决策树模型来生成一组最优的测试用例，以提高测试的效率和准确性。

3. 基于聚类分析的测试用例生成聚类分析是一种数据挖掘技术，它可以将相似的数据聚集到一起。

在测试用例生成中，我们可以利用聚类分析来生成一组最优的测试用例。

具体来说，我们可以将测试用例数据按照输入值、预期输出等属性进行聚类，然后从每个簇中选择一组最优的测试用例。

最终，我们可以得到一组具有代表性的测试用例，从而提高测试的效率和覆盖率。

综上所述，机器学习在测试用例生成中的应用还有很多，如神经网络、支持向量机等。