基于UML活动图模型的测试用例自动生成方法的研究及实现

摘要

当今软件工程发展过程中，软件测试在每个阶段占了越来越重要的作用，而测试用例又作为测试阶段最核心的内容，是软件质量的重要保证。怎样明确表达系统需求，并有效地测试系统，受到了测试研究人员的共同关注。
　　基于UML模型的软件测试目的是通过使用UML模型图对系统进行建模，用以指导测试，验证软件是否符合需求设计。为了提高测试效率、提高测试工作的自动化程度，保证软件测试充分性，同时也为了使相关人员更明确的理解系统，要选择合适的UML模型图来对系统进行建模。
　　在分析了各个UML模型图的优势与不足之后，本文选择以用例图为指导，基于活动图模型对系统进行建模，同时对活动图建模方式进行优化。在建模完成后，将活动图转化为有向图，使用图论中的遍历算法，对有向图进行遍历生成测试场景，同时提出了将双层遍历方式应用在软件系统的策略，很好的将并发模块的活动进行有序生成，对于循环模块，限定循环次数，保证对循环的有效覆盖，并且缩短了遍历时间。对于并发模块的第二层遍历，本文将深度优先遍历和随机过滤生成算法进行比较，从产生的数据结果中能够清晰的看到更为优化的遍历方式。本文重点改进了活动图建模的方式和使用双层遍历生成测试路径，解决并发模块过大生成测试用例繁杂的问题。
　　最后，本文对测试用例自动生成系统进行了实现，使用了starUML工具进行建模。对于UML建模方法的使用和测试用例生成算法的研究，本文最后进行了系统实现，结合待测邮箱系统，生成可执行的测试用例，与人工编写测试用例相比，提高了测试的充分性覆盖，对公司的邮箱产品进行测试，提高测试工作的效率。

目录

声明

致谢

摘要

1 引言

1．1 选题的背景和研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1基于UML模型的软件测试

1．2．2多UML模型组合的软件测试

1．3本文的主要内容

1．4 本文的组织结构安排

2 相关的软件测试理论与技术优选

2．1 基于模型的软件测试技术优选

2．1．1模型定义

2．1．2基于模型的测试技术优选

2．1．3基于模型测试的基本过程

2．1．4基于模型测试优点与难点

2．2 基于场景的软件测试技术

2．3 图论

2．3．1 图的定义

2．3．2图的遍历算法

2．4 本章小结

3 基于UML模型的软件测试方法

3．1 基于UML的软件测试过程

3．2 改进UML活动图建模方法

3．3 UML图与测试层次关系

3．4 本章小结

4 基于UML活动图模型的测试用例自动生成

4．1 UML模型预处理

4．1．1活动图形式化定义

4．1．2活动图转换为有向图

4．1．3测试用例充分性覆盖准则

4．1．4并发和循环模块处理

4．2 测试场景生成算法设计

4．2．1简单测试场景生成

4．2．2复合测试场景生成

4．3 测试场景优化方法设计

4．4 测试数据生成方法设计

4．5 本章小结

5系统设计与实现

5．1 测试用例自动生成系统概要设计

5．1．1系统模块结构

5．1．2系统技术架构

5．1．3系统模块功能

5．1．4数据库设计

5．2 测试用例自动生成系统详细设计与实现

5．2．1功能模块详细设计

5．2．2用例生成系统核心模块的实现

5．2．3用例生成系统页面展示

5．3 测试用例自动生成系统的测试验证

5．3．1写邮件模块建模

5．3．2生成测试场景

5．3．3生成测试用例

5．3．4结果比较和分析

5．4 本章小结

6总结与展望

6．1 工作总结

6．2 工作展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

学位论文数据集