CN105074668B - 测试设计辅助装置和测试设计辅助方法 - Google Patents

测试设计辅助装置和测试设计辅助方法 Download PDF

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Abstract

一种测试设计辅助装置基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中以指定状态作为起始点的转移事件来生成指示转移路径的路径信息；将包括在路径信息中的每个转移事件设定为因子并将转移事件的类型设定为水准；将所设定的因子和水准的组映射到具有指定大小的矩阵。在与路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子中的所有水准有关的组合当中，提取在映射后的矩阵的任一行中没有出现的组合；将包括所提取的组合的行添加到矩阵中，并且生成测试矩阵。

Description

测试设计辅助装置和测试设计辅助方法
技术领域
本发明涉及测试设计辅助装置、测试设计辅助方法、程序以及计算机可读介质。
背景技术
为了确认异常动作是否由于软件等中的多个因子之间的设定的组合而发生，可以进行测试(参见专利文献1)。
另外，当一个状态由于软件等中的事件而转移至另一状态时，可以进行对于状态转移的测试。在这样的测试中，由于所有状态转移的组合的覆盖导致大量测试用例，因此需要减少测试用例的数量。这里，考虑到存在以下趋势：接近状态转移图中的一个状态转移事件的事件比远离该状态转移事件的事件更影响状态转移事件。
引用列表
专利文献
专利文献1：JP-A-2004-288034
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供能够设计覆盖了状态转移图中的接近转移事件之间的组合的测试的测试设计辅助装置、测试设计辅助方法、程序和计算机可读介质。
解决问题的方案
[1]一种测试设计辅助装置包括：第一生成单元，其基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中作为起始点的具有指定状态的转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；第一设定单元，其将包括在路径信息中的每个转移事件设定为因子并将转移事件的类型设定为水准；分配单元，其将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；提取单元，其在与路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取在被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及第二生成单元，其将包括所提取的组合的行添加到矩阵中，从而生成测试矩阵。
[2]根据[1]所述的测试设计辅助装置，其中，所述距离在关注的两个因子在路径信息中彼此相邻时是指示1的信息，而在两个因子通过i个因子彼此连接时是指示(i+1)的信息，其中i为整数。
[3]根据[1]或[2]所述的测试设计辅助装置，还包括：第二设定单元，其将多个事件设定为一个转变事件，并且当从任一第一状态转移至任一第二状态的所述多个事件存在于所述状态转移图中时，第二设定单元将所述多个事件设定为所述转移事件的类型。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的测试设计辅助装置，其中，所述分配单元将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的正交表被扩展的矩阵。
[5]一种测试设计辅助方法，其使得计算机执行处理，该处理包括：基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中以指定状态作为起始点的转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；将包括在路径信息中的每个转移事件设定为因子并将所述转移事件的类型设定为水准；将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；在与所述路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取在被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及将包括所提取的组合的行添加到所述矩阵中，从而生成测试矩阵。
[6]一种程序，其使得计算机执行处理，所述处理包括：基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中以指定状态作为起始点的转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；将包括在路径信息中的每个转移事件设定为因子并将所述转移事件的类型设定为水准；将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；在与所述路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取在被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及将包括所提取的组合的行添加到所述矩阵中，从而生成测试矩阵。
[7]一种非暂态计算机可读介质，其存储使得计算机执行处理的程序，所述处理包括：基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中以指定状态作为起始点的转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；将包括在路径信息中的每个转移事件设定为因子并将所述转移事件的类型设定为水准；将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；在与所述路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取在被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及将包括所提取的组合的行添加到所述矩阵中，从而生成测试矩阵。
发明的有益效果
根据配置[1]、[5]、[6]和[7]，能够设计覆盖了在状态转移图中的接近转移事件之间的组合的测试。
根据配置[2]，能够设计覆盖了在状态转移图中能够通过数量等于或小于指定数量的因子数来转移的转移事件之间的组合的测试。
根据配置[3]，与未采用该配置的情况相比，将状态转移图的转移事件作为包括多个水准的因子分配给矩阵。
根据配置[4]，与未采用该配置的情况相比，能够在保持相邻转移事件的组合的覆盖属性的同时抑制测试用例的数量的增加。
附图说明
图1是根据本实施例的测试设计辅助装置的功能框图。
图2是示出状态转移图的示例的图。
图3A是示出汇集了状态转移图中的转移事件的示例的图。
图3B是示出汇集了状态转移图中的转移事件的示例的图。
图4A是示出转移路径的示例的图。
图4B是示出针对转移路径设定的因子和水准的示例的图。
图5是示出接收正交表大小的指定的界面的示例的图。
图6是示出表示被分配给测试矩阵(矩阵)的因子和水准的示例的图。
图7是示出图6的测试矩阵的轮循表的图。
图8是示出用于指定覆盖距离的界面的示例的图。
图9是示出覆盖条件的示例的图。
图10是示出在图7的轮循表中提取的因子与水准组的图。
图11是示出测试矩阵的示例的图。
图12是示出图11的测试矩阵的轮循表的图。
图13是由测试设计辅助装置执行的处理的流程图。
图14是由测试设计辅助装置执行的处理的流程图。
具体实施方式
下文中，将参照附图来描述实现本发明的实施例(下文中，称为实施例)。
[1.测试设计辅助装置10中所包括的功能的描述]
图1示出了根据本实施例的测试设计辅助装置10的功能框图。如图1所示，测试设计辅助装置10包括状态转移图数据获取单元11、转移事件汇集单元12、转移路径生成单元13、因子和水准信息设定单元14、正交表大小设定单元15、因子分配单元16、轮循表生成单元17、覆盖距离设定单元18、添加因子和水准信息提取单元19、测试矩阵生成单元20和测试矩阵输出单元21。同时，根据本实施例的测试设计辅助装置10在进行对于软件的测试时生成在每行中示出测试目标的各个因子的一组水准的测试矩阵。即，测试矩阵的一行对应于一个测试用例。
测试设计辅助装置10中所包括的上述单元的功能可以通过使得包括控制构件(诸如CPU)、存储构件(诸如存储器)、用于将数据发送至外部装置以及从外部装置接收数据的输入和输出构件等的计算机读取并执行存储在计算机可读信息存储介质中的程序来实现。同时，该程序可以通过诸如光盘、磁盘、磁带、磁光盘或闪存之类的信息存储介质提供至作为计算机的测试设计辅助装置10，或者可以通过诸如互联网之类的数据通信网络提供至测试设计辅助装置10。
状态转移图数据获取单元11获取状态转移图的数据，该状态转移图包括多个状态和从多个状态中的一个状态转移至相同或另一状态的事件的信息。例如，状态转移图数据获取单元11可以基于从诸如键盘或鼠标之类的输入装置或外部装置输入的数据来获取状态转移图的数据。
图2示出了状态转移图的示例。图2所示的状态转移图包括状态A、B和C，并且示出了：状态A通过事件a1、a2或a3转移到状态B，状态B通过事件b1或b2转移到状态C，以及状态C通过事件c1或c2转移到状态C。
当存在从状态转移图数据获取单元11获取的状态转移图中的第一状态转移至第二状态的多个(多种类型)的事件时，转移事件汇集单元12将这些事件汇集为一个转移事件，并将多个事件设定为具有转移事件的水准值。即，在本实施例中，转移事件的类型指的是被汇集为转移事件的每个事件。
图3A和图3B示出了汇集图2所示的状态转移图中的转移事件的示例。如图3A所示，例如，从状态A转移至状态B的事件a1、a2和a3被示为转移事件a，从状态B转移至状态C的事件b1和b2被示为转移事件b，以及从状态C转移至状态A的事件c1和c2被示为转移事件c。如图3B所示，作为转移事件(因子)的水准，针对因子a设定水准a1、a2和a3，针对因子b设定水准b1和b2，以及针对因子c设定水准c1和c2。
转移路径生成单元13生成用于覆盖转移事件被汇集的状态转移图中的状态转移的转移路径。例如，转移路径生成单元13可以通过N个切换覆盖(N为0以上的整数)来生成转移路径。
图4A示出了在图3A所示的状态转移图中生成的转移路径的示例。图4A所示的转移路径是如下的信息，该信息指示在状态A作为起始点的情况下状态A通过转移事件a转移至状态B、状态B通过转移事件b转移至状态C以及状态C通过转移事件c转移至状态A，从而，覆盖了所有状态和状态转移。
因子和水准信息设定单元14基于转移路径生成单元13生成的转移路径来将转移事件设定为因子并且将包括在转移事件中的事件设定为水准。
图4B示出了针对图4A所示的转移路径设定的因子和水准的示例。
正交表大小设定单元15设定用作用于对由因子和水准信息设定单元14设定的因子进行分配的基础的正交表(矩阵)的大小。同时，当考虑针对一组正整数S＝{0,1,2,……,s-1}具有λ×s2行和m列的矩阵A时，正交表是指针对A的任意两列精确地示出所有的λ阶对S×S＝{(0,0),(0,1),…,(0,(s-1)),(1,0),(1,1),…,((s-1),(s-1))}的情况下的矩阵A。另外，L4正交表是具有四行和三列的正交表。
图5示出了接收正交表大小的指定的界面的示例。图5示出了选择了水准汇集方法和L4正交表的示例。以该方式，正交表大小设定单元15可以基于在设定画面上输入的信息来设定正交表的大小。
因子分配单元16将因子和水准信息设定单元14设定的因子分配给矩阵，其中该矩阵基于具有正交表大小设定单元15设定的大小的正交表而生成。例如，因子分配单元16可以生成横向地连接至具有正交表大小设定单元15设定的大小的正交表的表(即，可以使用水准汇集方法来扩展表)，并且可以将因子分配给所生成的表。
图6示出了因子分配单元16使用水准汇集方法、基于L4正交表而分配给测试矩阵(矩阵)的因子和水准的示例。测试矩阵中的每行对应于状态转移测试的一种测试用例。
轮循表生成单元17生成由因子分配单元16分配给测试矩阵的因子和水准的轮循表。
图7示出了轮循表生成单元17针对图6的分配示例而生成的轮循表的示例。同时，在图7所示的轮循表中，未写有I/J的位置指示未覆盖的因子与水准的组合，写有I/J的位置指示覆盖了因子与水准的组合。这里，J可以指示在测试用例中的出现次数，以及I可以指示在测试中的故障(bug)次数。
覆盖距离设定单元18将转移至存在于相对于任何状态所指定的距离内的其他状态的所有转移事件的组设定为在测试目标的转移路径中要覆盖的转移事件的组合。例如，当指定了作为1的距离时，覆盖了在任意状态与相对于该状态具有作为1的距离的状态之间的一组转移事件，例如覆盖了相对于状态i从状态i转移至状态(i+1)的转移事件I与从状态(i-1)转移至状态i的转移事件(I-1)之间的关系。另外，当指定了距离d时，在转移路径中覆盖了一个因子与经由(d-1)个或更少的因子与其连接的另一因子之间的关系。
图8示出了用于指定覆盖距离的界面的示例。在图8所示的设定画面的示例中，可以指定要覆盖的两种状态(两个参数)的组合的距离。覆盖距离设定单元18可以将在设定画面上所指定的距离设定为覆盖距离。
添加因子和水准信息提取单元19基于覆盖距离设定单元18设定的覆盖距离来生成用于组合要覆盖的因子和水准的条件(覆盖条件)，并且提取作为与所生成的条件一致的一组因子与水准的、因子分配单元16未分配的因子与水准的组合。
图9示出了覆盖条件的示例。在图3A所示的状态转移图中设定作为1的覆盖距离的情况下生成图9中所示的覆盖条件。图9所示的覆盖条件是如下的条件：其中，百分之百覆盖了因子(转移事件)a与因子(转移事件)b的任意值的组合、因子(转移事件)b与因子(转移事件)c的任意值的组合、以及因子(转移事件)c与因子(转移事件)a的任意值的组合。
添加因子和水准信息提取单元19例如从轮循表生成单元17生成的轮循表中提取的作为满足覆盖条件的一组因子与水准的、因子分配单元16未分配的一组因子与水准。在图10中，添加因子和水准信息提取单元19在图7所示的轮循表中提取的一组因子与水准由圆圈标记表示。
测试矩阵生成单元20通过将基于由添加因子和水准信息提取单元19提取的该组因子与水准的添加行添加到基于具有由正交表大小设定单元15指定的大小的正交表的基本测试矩阵中，来生成满足指定条件的测试矩阵。
图11示出了测试矩阵生成单元20生成的测试矩阵的示例。在图11所示的示例中，测试用例ID为5和6的行被添加到图6所示的基本测试矩阵中。这里，所添加的行是(a2,b1,c1,a2)和(a3,b1,c2,a3)，其针对因子a和因子b而覆盖(a2,b1)和(a3,b1)以及针对图10所示的因子c和因子a而覆盖(c1,a2)和(c2,a3)。
图12示出了测试矩阵生成单元20生成的测试矩阵的轮循表。如图12所示，在测试矩阵生成单元20生成的测试矩阵中，彼此相邻的因子的组合的覆盖率被设定为100％。
测试矩阵输出单元21输出测试矩阵生成单元20生成的测试矩阵。例如，测试矩阵的输出可以包括测试矩阵在显示装置上的显示、测试矩阵的数据传输、测试矩阵的打印和输出等。
[2.测试设计辅助装置10执行的处理的描述]
接下来，将参照图13和图14所示的流程图来详细描述测试设计辅助装置10执行的处理。
如图13所示，测试设计辅助装置10获取状态转移图的数据(例如，图2的数据等)(S101)，并且提取包括在所获取的状态转移图中的所有状态(S1至SM)(S102)。
测试设计辅助装置10将变量i和j初始化为1(S103)。当从Si转移至Sj的事件存在(S104：是)时，测试设计辅助装置获取从Si转移至Sj的事件Eij的数量(S105)并且将具有所获取的事件数量的转移事件(因子)Tij设定为水准的数量(S106)。
当从Si转移至Sj的事件不存在(S104:否)时或者当在S106之后变量j未达到M(S107:否)时，测试设计辅助装置10使j递增(将j加1)(S108)并且返回至S104。另外，当在S107中变量j达到M(S107：是)时，测试设计辅助装置10进行至S109。
当在S109中变量i未达到M(S109：M)时，测试设计辅助装置10将j初始化为1并且使i递增(将i加1)(S110)，并且返回至S104。另外，当在S109中变量i达到M(S109：是)时，测试设计辅助装置10进行至S111。
测试设计辅助装置10例如基于从用户接收到的数据来设定切换覆盖数量(N)，并且在状态S1至SM当中设定起始点(S112)。
测试设计辅助装置10基于所设定的起始点Sp和从Sp转移至另一状态的转移事件、使用N个切换覆盖来生成路径信息P1至Pk(S113)。将参照图14所示的流程图来描述S113的处理和随后的处理。
如图14所示，测试设计辅助装置10将变量i初始化为1(S201)，并且基于Pi设定包括在路径信息Pi中的转移事件的因子和水准(S202)。
接下来，测试设计辅助装置10例如基于从用户接收到的数据来设定使用的正交表的大小(S203)，并且基于具有所设定的大小的正交表来生成测试矩阵(S204)。例如，测试设计辅助装置10可以生成具有使用水准汇集方法来设定的大小的两个正交表彼此横向连接的测试矩阵。测试设计辅助装置10将在S202中所设定的因子分配给所生成的测试矩阵(S205)。
这里，测试设计辅助装置10例如响应于来自用户的指令而针对被分配了的因子的测试矩阵生成轮循表(例如，参见图7)(S206)。
接下来，测试设计辅助装置10例如根据从用户接收到的数据来设定因子之间的距离，以百分之百覆盖包括在路径信息Pi中的状态之间的转移事件(因子)当中的组合(S207)，并且生成用于提取作为在所设定的距离内的因子的组合的、需要添加的因子的组合的提取条件(S208)。例如，提取条件可以是用于在S207中所设定的距离内的多个因子的所有水准的组合当中提取在S205中未分配的组合的条件。
测试设计辅助装置10基于在S208中生成的提取条件、例如从在S206中生成的轮循表中提取一组因子与水准(S209)。
这里，当在S209中提取的该组因子与水准存在(S210:是)时，测试设计辅助装置10基于所提取的该组因子和水准来生成要添加的测试行(S211)，并且将所生成的测试行添加到在S204中生成的测试矩阵中，从而更新测试矩阵(S212)。
当在S209中提取的该组因子与水准不存在(S209：否)时或者在S212之后，测试设计辅助装置10进行至S213。
当在S213中变量i未达到k(S213：否)时，测试设计辅助装置10使i递增(将i加1)(S214)并且返回至S202。当变量i达到k(S213：是)时，测试设计辅助装置输出所生成的测试矩阵(S215)并且终止该处理。
本发明不限于上述实施例。另外，可以将与上述的测试设计辅助装置10生成的测试矩阵的每列的水准的数量相对应的因子以及水准的特定值分配给每列，并且可以顺序地执行针对测试矩阵的各行的测试用例。
工业应用性
根据本发明的测试设计辅助装置、测试设计辅助方法、程序和计算机可读介质用于例如验证软件的操作中。
虽然迄今已参照具体实施例详细描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言显而易见的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下可进行各种改变和修改。
该申请基于2013年3月15日提交的日本专利申请(第2013-052740号日本专利申请)，其全部内容通过引用合并于此。
附图标记列表
10：测试设计辅助装置
11：状态转移图数据获取单元
12：转移事件汇集单元
13：转移路径生成单元
14：因子和水准信息设定单元
15：正交表大小设定单元
16：因子分配单元
17：轮循表生成单元
18：覆盖距离设定单元
19：添加因子和水准信息提取单元
20：测试矩阵生成单元
21：测试矩阵输出单元

Claims (6)

1.一种测试设计辅助装置，包括：
第一生成单元，其基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中作为起始点的具有指定状态的转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；
第一设定单元，其将包括在所述路径信息中的每个转移事件设定为因子并将所述转移事件的类型设定为水准；
分配单元，其将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；
提取单元，其在与所述路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及
第二生成单元，其将包括所提取的组合的行添加到所述矩阵中，从而生成测试矩阵。
2.根据权利要求1所述的测试设计辅助装置，其中，所述距离在关注的两个因子在所述路径信息中彼此相邻时是表示1的信息，而在所述两个因子通过i个因子彼此连接时是指示(i+1)的信息，其中i为整数。
3.根据权利要求1或2所述的测试设计辅助装置，还包括：第二设定单元，其将多个事件设定为一个转移事件，并且当从任一第一状态转移至任一第二状态的所述多个事件存在于所述状态转移图中时，所述第二设定单元将所述多个事件设定为所述转移事件的类型。
4.根据权利要求1或2所述的测试设计辅助装置，其中，所述分配单元将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的正交表被扩展的矩阵。
5.根据权利要求3所述的测试设计辅助装置，其中，所述分配单元将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的正交表被扩展的矩阵。
6.一种测试设计辅助方法，其使得计算机执行处理，所述处理包括：
基于在描述了从一个状态转移至相同或另一状态的转移事件的状态转移图中以指定状态作为起始点的所述转移事件，来生成指示转移路径的路径信息；
将包括在所述路径信息中的每个转移事件设定为因子并将所述转移事件的类型设定为水准；
将所设定的因子与水准的组分配给具有指定大小的矩阵；
在与所述路径信息中的指定距离内所包括的任意多个因子之间的所有水准有关的组合当中，提取在被分配了所述组的矩阵的任一行中没有出现的组合；以及
将包括所提取的组合的行添加到所述矩阵中，从而生成测试矩阵。
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