遗传算法在软件测试数据生成中的改进研究

摘要

软件测试是保证并提高软件质量的重要手段，它是软件生命周期中不可或缺的重要环节。软件测试过程中，测试数据的生成是其核心问题，也是软件测试的关键与难点所在。生成合适的测试数据是高效地进行软件测试的基础。遗传算法为软件测试数据生成提供了丰富的理论和方法，能有效提高软件测试的效率。
　　 本文在分析遗传算法和软件测试特点的基础上，针对遗传算法应用于软件测试数据生成中存在的一些问题展开研究，为遗传算法在软件测试数据生成中的应用提出一些新的思想。本文主要工作包括:
　　 (1)梳理遗传算法和软件测试的特点，分析其应用前景和发展趋势，研究遗传算法在软件测试数据生成中的应用。
　　 (2)提出了一个多路径覆盖软件测试数据生成的模型。针对多路径覆盖软件测试数据生成问题，设计一种进行个体信息共享的多种群遗传算法来生成软件测试数据，提高软件测试数据生成的效率。
　　 (3)提出了将非重入遗传算法应用于软件测试数据生成中。遗传算法存在重入特性，可能导致软件测试数据冗余问题，针对这个问题，采用一种新的动态二叉分割树存档来消除重入，将非重入遗传算法应用于软件测试数据生成中，提高软件测试数据生成的效率。

目录

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摘要

第一章 绪论

1.1 引言

1.2 国内外研究现状

1.2.1 软件测试数据生成

1.2.2 遗传算法在软件测试数据生成中的应用

1.3 存在的问题及本文主要工作

1.4 论文的组织结构

第二章 软件测试技术与遗传算法

2.1 软件测试技术

2.1.1 软件测试定义

2.1.2 软件测试分类

2.1.3 软件测试数据生成方法

2.2 遗传算法

2.2.1 遗传算法的基本原理

2.2.2 遗传算法的发展

2.3 本章小结

第三章 基于多种群遗传算法的软件测试数据生成

3.1 基于遗传算法的软件测试数据生成

3.2 多路径测试问题建模

3.3 多种群遗传算法软件测试数据生成

3.3.1 子种群间个体信息的共享

3.3.2 基于多种群遗传算法的软件测试数据生成算法

3.4 算法性能分析

3.5 实验结果及分析

3.6 本章小结

第四章 基于非重入遗传算法的软件测试数据生成

4.1 非重入遗传算法背景

4.2 动态树存档的遗传算法

4.2.1 无重入存档算法

4.2.2 允许重入的存档算法

4.3 基于非重入遗传算法的软件测试数据生成算法

4.4 实验结果及分析

4.5 本章小结

第五章 总结与展望

5.1 课题总结

5.2 课题展望

参考文献

致谢

附录 (攻读学位期间发表论文目录)