软件测试充分性的研究现状,软件可靠性测试充分性问题的理论研究

软件可靠性

2003年4月

第29卷第4期北京航空航天大学学

JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsApril　2003Vol.29　No14

软件可靠性测试充分性问题的理论研究

李秋英　　陆民燕　　阮　镰

(北京航空航天大学工程系统工程系)

摘　　　要:在分析了软件可靠性测试充分性准则研究的重要意义的基础上,

阐述了软件测试充分性准则的概念、分类以及软件可靠性测试充分性准则与整个软件测试充分性准则体系的关系,,是借鉴已有的软件测试充分性方面的理论,探索.

关　;软件可靠性测试充分性准则;中图分类 :TP311

文献标识码:A文章编 :100125965(2003)0420312205

众所周知,穷尽测试是不可能的.即使对于

非常简单的软件来说,所有可能的测试数据集合的元素个数也是难以承受的.测试不可能无休止地进行下去,那么需要对软件进行多少测试才算足够,何时停止测试,使得软件在已经执行的测试数据上的表现能够代表软件的整体表现,对于发布的软件质量具有足够的信心.这些都是软件测试充分性需要研究和解决的问题.当“测试充分性”达到一定要求时,测试可以停止,从而可以有效地控制软件测试的质量和开销.

软件可靠性测试技术作为保障软件质量和可靠性的重要手段,越来越受到人们的重视.同软件测试一样,软件可靠性测试也面临充分性问题,该问题是软件可靠性测试的关键技术和难点问题之一.

针对该问题,借鉴已有的软件测试充分性理论,对软件可靠性测试充分性进行初步的探索.

分性度量都不能满足这一要求.软件测试充分性最初是由Goodenough和Gerhert在验证程序正确性时提出的[2],因此人们也试图从软件正确性或可靠性的角度定义测试充分性,但很遗憾的是,人们发现:测试充分性与软件正确性或可靠性之间尚无确切的、必然的联系[1],因此从这两个角度定义充分性的作法目前尚处于难以自圆其说的状况.基于不同目的、不同要求和不同信息的测试对应不同的测试充分性,因此建议目前不要急于给出测试充分性的统一定义.

显然,人们目前说某一测试集合是充分的,是相对于某一准则来说是充分的,语句覆盖达到100%的测试数据集合相对于语句覆盖充分性准

则来说是充分的,但其对于分支覆盖充分性准则来说则不一定是充分的.而且,可以肯定的一点是,如果根据一个非常基本的准则,如语句覆盖准则或分支覆盖准则,测试是不充分的,那么软件的质量是无法保证的.

人们在不断的测试实践中,分析不同测试方法的特征,

给出了不同的测试充分性准则,这些准则规定了不同的测试充分性,软件测试充分性准则的定义分为谓词形式和定量度量函数形式两种[3].

谓词形式的软件测试充分性准则C是一个定义在T×P×S上的谓词,即C:T×P×S→

{true,false}.C(t,p,s)

1　软件测试充分性准则的定义

对于什么是“软件测试充分性”,尚未见到任何文献给出其明确定义.从字面上理解,其定

义的落脚点应为软件测试应该具备或者表现出什么样的性质,因此有人曾提出“软件测试充分性”表示当被测软件成功地通过测试集合中的所有测试数据时,该测试集合能够证明程序中不存在错误的能力[1].显而易见,目前已有的许多充

=true表示用测试

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