TW200828011A - Software test method for program running domain - Google Patents

Description

200828011 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 特別是一種基於程序運行 [0 01 ]本發明係關於一種測試方法 域之私式測試方法。 【先前技術】 陶軟體職狀體開發流財的—個大環節。以測試型態 來做分類辆，可时舰_觀（CQnstruetiGn Testing)、系 統測試（System Testing)、以及特殊測試（Speciai 構性測試是屬於前置㈣職，主妓偏重於程式端的功能測 試，以確練式執行運作正常。_麟是屬种後期的整合測 試，所進行的測試是以使用者的觀點為主，也就是模擬外界的使 用者會如何的使用產品。至於特殊測試所指的是，所進行的測試 需要花費更多的時間與人力才能完成。 _]就測試模式而言，可分為自盒峨（職㈣⑽把邮） 與黑盒測試（BlackBoxTesting)。這兩種方式的測試方向是不同 的，白盒測試是㈣程序結構為主，而黑盒測試是以程式的功能 為主。 [004] 白盒測試也稱為結構性測試（Stmctural Testing)，白盒 展N式有兩大層面·資料流程面（DataFlow Coverage)以及控制流 程面（Control Flow Coverage)，資料流程面就是測試資料在系統 的進出入於程式内所經過的流程，控制流程面就是測試程式在執 行過程中每個階段的流程。 [005] 進行黑盒測試時，測試人員並不需要對軟體的結構性有 200828011 足夠深層的瞭解，所進行的測試是著重 有人稱之為功能測試。為了要控淑心功⑽:所以也 須要按照測試案例（Test Cases)來逐—進行;^ =人貝必 計的好壞就會直接影_戦結果。 es Cases设 [006]軟體項目有其不同其他項 視性、產品執絲_無姐、產品品崎^^域品的不可 致軟體產品品質报難完美保證。對於項=:完全性、導 ^ T貝㈢旱乂小的或者對品質要求 而言，手工方式—般也能達到預期的效果。但是隨 者產4統的不斷雜，魏的不斷增加，同咖戶對產品品所 要求的提高’導致必須考慮採__試方式方法去適應:二 求。 而 _]軟體產品的複雜性4致在幸墙產品整合及送交品質部 門剛開始測試時，大量的錯誤（bug)出現，這 程師、測试工程師、開發主管、測式主管、心^ 費大量的人力，物力等。 _]-般而言，在產品送測初期產生的bug佔到總bug量的 70-80%左右，因此如何快速的、自動化的提早發現這此bug，h 提南產品品質、縮短開發測試週期以及提高客戶滿意度的關鍵 [009]要檢驗開發的軟體是否有bug，可以採取各種不同的測 減朿略。但是’不論採用哪一種測試策略，設計測試方案都B、則 試階段最關鍵問題。測試以前都需要從程序定義域中選取有代夺 性的測試數據，這也是測試成功與否的關鍵。 【發明内容】 200828011 法。直主要提種基於程式運行域分析_試數據生成方 _二式功能域與運行域的測試數據自動 用程切刀斤母一個應雜源程式的變量類型，完成對應 2式力錢的取得，透獅朗程式本身運行語句進行分析， 触此轉取錢練㈣爾罐去執行測 忒，來發現程式中的問題點。 [〇11]根據本發明之一實施例一- j之種基於紅式運仃域之軟體 /、、- Π先轉-源程序之魏域，接著騎料進行分析， H、程序中取得與—變量有關的語句，以形成序； 根據專償源程序，以取得等價程序的運行域；最後比較源 之的功能域鱗價程序之的運行域是否重和合。 〃 [012]以上之關於本發明内容之說明及以下之實施方式之說 明係用以tf減轉本發明之精神與原理，並且提供本發明之專 利申晴範圍更進一步之解釋。 【實施方式】 []、下在只知方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優 :、、八谷足、使任何热習相關技蟄者了解本發明之技術内容並 據以實施，且根據本_書所揭露之内容、_請專利顧及圖式， 任何^侧技#者可輕賊理解本發帅關之目的及優點。 [014]在開始说明本發明之前，先對本發明所使用的術語作一 簡介與說明。 [015]每個权體產品或項目都定義有非常詳盡的規格書 (specmcation) ^ t 200828011 範圍，在源程序（source eode)中也會對每個相關參數聲明其具 體的類支了稱之為功能域。各個程式執行時都有其運行的覆蓋 範圍，可稱之為運行域。 與’]規格書是對軟體輸入、輸出的定義，而軟體程式則說明 =現_的料法和數據結構。軸__定了輸入變量的 現树也定義了其找域。'魏在需求 的。，而在開姊獅中是由斯域來描述 ^錢的功能是定義在輸入空間的_個所謂功能域 血運==椒請扇的i顧。如果功能域 出^域不拉全重合，那麼軟體的故障或錯誤（㈣）就可檢測 _]基於規範的功能測試和基於程式的結構測試是兩類常 用的軟體測試方法。功能測試根據規格說明書設計測試範例，檢 ，程式的每—功能是否按照規範的要求正確地執行。它以軟體規 犯為依據碰觀㈣，其正雜依賴於規範的正雜。透過功 (能域與程式運行域的不同縫，可選擇有代表性_試數據以對 私式進行職，以大量節擇測試數據的時間。 [〇18]接著請參考『第1圖1洛 式運行域讀_財法之主錢崎縣之基於程 p 雜序:的魏域(㈣⑽），接㈣源程序 200)，其主要β ^有關的語句’形成等價程序P，(步驟 無關的語句及函數。^ 態程序並剔除與輸入變量 接者’根據料、程序P，，以取得等價程序P, 200828011 的運行域（步驟300)。 [020]最後比較源程序P的魏域解價程序p,的運行域(步 驟4〇0)是否重合，以得到比較結果。如果功能域與運行域不能 70全重合’那麼权體的故障或錯誤（bug)就可檢測出來。 剛續請參考『第2圖』，鱗示m中取得源程序 P的功能域的流程圖。 自級入源程序p之語句（步驟ιοί)，接著％ 源程序ρ之函數’錢判斷讀人之語句是否為函數（步驟10Γ) 若不是函數，則繼續讀入源程序ρ(步驟1〇1)。如 j 源程序p為函數，則建立函數參數表（步驟ι〇3) 用表（步驟104)、變量表t 罨立函數§ 步雜至而步驟107相以j、w複合語句表（步驟106) 至步謂峨立二:，”繩；而步驟10 mum« 析所需的源程序的各〇 束，則繼續建立複合語句表（步若未衾 源程序P是否讀取結束（步_)，_^ =則判處 ⑽），若未結束，則回到 ^ I。束（步觸 _胸參考『第 ^ ^源程序P。 P，的流程圖。 罘1圖』中取得源程序 [025]首先，將掃暗步 以取得-個變量（步驟lu j建立的變量表（步驟110)， 驟II2)’並判斷所讀人之θ接著°胃人源轉1"的-行語句（步 驟113)，若無闕，則繼⑴所取得之變量有關（步 认軸序？的語句，若«，則記錄 200828011 至源程序p，中。

若未讀取完畢， 則繼續取得T -個後f複上述的步驟 115 )’若未結 。若讀取結束，則判斷變 。若讀取完畢，則結束， 步驟115。 111至 依據輸入空間的範圍進行選擇劃分。 [027]如果函數中有-些表達式及其他—些數學函數，則應該 _]-般而言’輸人空間可關分為四部份，即：时川 E2UE3UE4，其中： [029] El={x |x£DfflDp} [030] Ε2={χ |χ^η DfRDp} [031] Ε3={χ |xeDfnnDp} [032] Ε4={χ |χΕ] Dfn~i Dp} [033] Df表示輸入變量的功能域，Dp表示運行域。 [034] E1表示規範與程序有相同的輸入子域，但實現與說明 是否一致，還需進一步測試。 [035] E2表明程序產生了一個結果，但規範並沒有要求1對 於這種情況，可補充規範或者縮小其程序的運行域。 [036] E3表明規範的某些要求，程序沒有處裡。 [037] E4關於例外處理，即規範既未要求，程序也無從處理 對於規範未指明的輸入’程序可能產生不可預料的結果。因此， 在可靠的軟體程式中，例外處理為必要之程序。 10 200828011 、陶根據以上之酬書，_序p以文件形式私，再建立 關；原私序p的各種變量紀錄，並依據紀錄提供的信扈、，從源程 =程中嫌量的靜態 貝王 ，y後確定輸入變量的運行域。 陶下面將對本發明進行舉例說明，首先給出源程序卜由 |nam()，xpomt〇，f〇，p〇wer〇組成，其輪入變量為 X， [040]給定一源程序p如下： 、'、

intp〇wer(intX，inti) { intp; f〇r(p=l; i>〇； -i) P = P*x; retum(p); } float f(float x) { float y; y = ((χ_0·5)*χ+16·0)*χ - 80·〇; retum(y); } float xpoint(float xl) { float y; y=xl *f(xl)/(f(xl+1.0) - f(3.453))· retum(y); 11 200828011

void mainQ { int k; float x ? y; printf(7n-----Print the value of function power-----/n”)； for(k=0;k<l 0;k++) printf(n%d%d%d \nn，k，power(2，k) ’ power(-3，k)); printf(7n-----Print the value of function xpoint-----/n”)；

Scan(，，％r，&x}; while(x>0) { y=xpoint(x); ，x，y); scanf(f!%f! 5 &x)； } } [041]基於輸入變量對上述之源程序p分析，以得到一 序，如下： 1貝程 float f(float x) { float y; y=((x-0.5)*x+16.0)*x-80.0; retum(y); float xpoint(float xl) 12 200828011 float y; y=xl * f(xl) / (f(xl+1.0>f(3.453)); retum(y); } void main() { float x，y; scan(’’％r，&x); while(x>〇) { y^xpoin^x); printf(ff%f%f! 5 x ^ y)；

Scanf(ff%f! ? &x); } ， [〇42]根據本發明所減<方法，首先取得紀錄程式中的變 量，此程式變量列表中只有變量义、^、]^。 接著針對變量x的程式分析，得到等價程序p，，等價p， 中去掉了與輸人變量x無關的變量。k及其相關語句與函數 POWER() P中變量與函數都與輸入變量χ有關，並且與p二者 辛=專彳貝口此，P與P的運行域一致。但是，p，只分析與輸 入k里有關的部份，有利於程式運行域的確定。 [044]接著分析p’以確定運行域。對函數進行分析，例如對 P ·、0進行刀析，其變量為χι，類型為丘〇at，打〇泔型變量，其功 此域疋義為卜3.4028235E38，3.4028235E38]同時函數中，其表達 13 200828011 式中分母不能為G ’則可得xl内容不能f於2·453，如此綜合參 考其功能域及運行域範圍，可得其可執行域範圍， [-3·402δ235Ε38，-1]，卜1，〇]，[〇，1]，[1，2.453)，（2.453， 3.4028235Ε38] ’職其絲是否核。轉如上—些特殊值等去 測試其結果，如此可不需每個變量值均去執行一遍，從 量時間。 '' 、[〇45]本發明係一種基於程式運行域分析的測試數據生成方 法三其主要提出了-種基於程式功能域與運行域的測試數據自動 確定方，其通過分析每-個應用於原程式的變量類型，完 用程式功能域的獲取，透過對應用程式本身運行語句進 了 運行域’通過此法獲取有代表性的測試數據去執行測 忒’來發現程式中的問題點。 、 [〇46]雖穌發明以前述之實施觸露如上，㈣ 定本發明。在不雌本發明之精彻 更 、 均屬太由， 国門所為之更動與潤飾， δ月之專利保護範圍。關於本發明所界 考所附之申請專利範圍。 更耗圍叫參 【圖式簡單說明】 =，係為第1圖中取得源程序p的功能域的流程圖。 ® ’躺弟1®中取得馳序p，的流程圖。 【主要7L件符號說明】 無 14

Claims (1)

1. 200828011 十、申請專利範圍： L 一種基於程式運行域之軟體測試方法，包括有： 取得—源程序之功能域； 、·.、/原、私序進行分析，以自該源程序中取得與—變量有關 的語句，以戦—等價源程序； 根^該等價源程序’以取得等價程序的運行域；以及 比較該源程序之的該功能域與該等價程序之的運行威是 备重和合。 2.如申明專利範圍第工項所 丄 序之函數步驟。，之方広，其中更包括-取得該雜 〇·如申碩專利範圍第2項狀 數之步驟包括有：兵中該取得該源程序之函 迩行讀入該源程序之語句；以及 表、-函數二:句艾則根據該函數建立—函數參數 Π用衣 艾I衣以及— 4.如申請專利範圍第3述之方法，句表。 數，則繼、_人_財之語句二^讀蚊語句不為一函 _ 』<步驟。 ：>·如申言月專利範圍第3項所述之方 是否結束之步驟。 ，/、中更包括有判斷該函數 6·如申請專利翻第！項所述之^ 序之讀入是否結束之步驟。 /、中更包括有判斷該源程 7·如申請專利範圍第3項所述之方法，苴 行域之步驟包括： 一中該取得等價程序的運 15 200828011 自該變量表中取得一變量； 讀入該源程序之一語句；以及 若該語句與該變量有關，則將該語句記錄至該等價源程序 中。 8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中更包括有判斷該函數 是否結束之步驟。 9. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中更包括有判斷該變量 表是否讀取完畢之步驟。 16