CN108509332A - 一种计算机辅助制造软件功能测试方法 - Google Patents

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CN108509332A CN201710111492.5A CN201710111492A CN108509332A CN 108509332 A CN108509332 A CN 108509332A CN 201710111492 A CN201710111492 A CN 201710111492A CN 108509332 A CN108509332 A CN 108509332A
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Abstract

本发明属于计算机辅助制造软件技术领域，涉及一种计算机辅助制造软件功能测试方法，包括以下步骤：1）软件功能析取，2）软件功能聚集，3）软件功能测试，本发明给出了软件总体架构设计，明确了进行软件测试要进行软件功能析取、软件功能聚类和软件功能测试三个层次。并对这三个层次进行了有效的描述和分析，给出了软件析取算法、软件功能聚类算法和软件测试算法。在软件中应用了形式化定义技术，提高了软件算法的可操作性。

Description

一种计算机辅助制造软件功能测试方法
技术领域
本发明属于计算机辅助制造软件技术领域，具体涉及一种计算机辅助制造软件功能测试方法。
背景技术
随着时代的进步，社会的发展，计算机应用遍布我们生活的方方面面。计算机辅助制造软件作为计算机科技的典型应用之一，近年来发展迅速，为实现传统制造业的信息化改造，提升制造业的设计水平提供了基础条件。如AUTO CAD软件，通过Auto cad软件可以实现对物体的三维建模，能够对物体三维形状中的每一个细节进行推敲。这样在进行实际产品的生产前，实现了对产品设计各个环节的计算机辅助设计。提高了产品的设计水平，保证了产品的设计质量，对社会生产具有较大的积极作用。还如目前较为流行的3D打印。通过设计计算机3D打印程序软件和打印平台，实现了对3D产品生产制造的信息化水平，便利了人们的生活。计算机辅助制造软件还有很多，这里就不一一列举了。计算机辅助制造软件带给我们较多的便利，为我们的社会进步贡献了力量。
在我们应用计算机辅助制造软件进行生产和设计时，一方面得益于软件提供的智能设计工具为设计提供的便利；另一方面也对计算机辅助制造软件的功能适用性产生困惑。如有的软件功能不能实现、有的软件抗干扰能力较差，甚至有的软件捆绑有病毒程序，能够对安装使用此软件的计算机系统造成严重的破坏。
发明内容
本发明的目的主要解决现有技术所存在的技术问题，从而提供一种计算机辅助制造软件功能测试方法；
本发明的技术方案为：一种计算机辅助制造软件功能测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）软件功能析取
下面给出软件功能的形式化定义；
定义1（软件功能）：软件功能被定义为一个五元组SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），其中：
（a）ID标识了系统中对一个软件功能所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此软件功能；
（b）Description标识了系统对此软件功能的描述。描述了此软件功能所实现的功能及技术指标；
（c）Inputs标识了此软件功能实现所需的输入参数集。如姓名、账号、身份证、学历、年龄等信息；
（d）Outputs标识了此软件功能实现所要求的输出参数集。如成绩、费用信息、价格比例、违章信息等；
（e）QOS标识了此软件功能的质量属性。如代码运行效率，算法复杂度等信息；
下面给出软件功能的析取算法；
算法1：软件功能的析取算法
输入：软件代码；
输出：软件功能集合；
第一步：建立一个软件功能集合Q，并对Q进行清空；
第二步：对软件代码进行整体遍历；假设当前元素为P，如果P为代码中的函数元素；则新建一个软件功能SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）；令ID等于系统随机分配的唯一数字标识；把P的函数名赋值给Description；把函数中的输入参数名赋值给Inputs；把函数中的返回参数名赋值给Outputs；通过对代码的算法复杂度进行计算，假设复杂度为O(N)，则把O(N)赋值给QOS；
第三步：把SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）放入集合Q中；
第四步：输出集合Q；
算法1给出了软件功能的析取方法，下面对软件功能的聚集策略进行阐述；
2)软件功能的聚集
本小节对软件功能的聚集策略进行阐述和分析；下面给出软件功能的聚集算法；
算法2：软件功能的聚集算法
输入；软件功能集合W；
输出：软件功能簇集合R；
第一步：遍历软件功能集合；假设当前元素为Q；新建一个软件功能簇B，并把Q放入软件功能簇B中；
第二步：遍历软件功能集合W中，除了元素Q之外的其他元素，假设当前元素为E；遍历E中元素的各个信息属性；按照基于语义的相似度比较和分析算法；对E中各个信息属性的值与Q中各个信息属性值进行比较，并设定相似度阀值为C；若相似度值在阀值C以上，则将元素E放入功能簇B中；
第三步：把B放入软件功能簇集合R中；
第四步：输出软件功能簇集合R；
算法2实现了对软件功能的聚集策略；
3)软件功能的测试
通过构建软件功能的策略集合，实现了面向用户需求的软件测试技术；下面给出用户需求的形式定义；
定义2（用户需求）：用户需求被定义为一个四元组Ureq=（ID、Time、Address、DES），其中：
（a）ID标识了系统中对一个用户需求所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此用户需求；
（b）Time标识了用户对于软件测试的时间要求；
（c）Address标识了用户对于软件测试的地址要求；
（d）DES标识了此软件测试的用户需求描述；如进行黑盒测试还是进行白盒测试；
定义2给出了用户需求的形式化定义，下面给出基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法；
算法3：软件测试算法
输入：软件功能簇集合R；
输出：软件测试结果Y；
第一步：遍历软件功能簇集合R，假设当前元素为软件功能簇B；
第二步：把软件功能簇B，分配给系统中的空闲处理器处理；
第三步：遍历软件功能簇B，假设当前元素为SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），根据用户需求对软件功能SFuntion进行基于黑盒或白盒的功能测试；测试后，产生软件测试结果RESULT；
第四步:把RESULT放入结果集合Y中；
第五步：输出软件功能测试结果Y；
算法3给出了软件功能测试结果的生成方法；由算法3可以得到基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法。
本发明的有益效果是：本发明给出了软件总体架构设计，明确了进行软件测试要进行软功能析取、软件功能聚类和软件功能测试三个层次。并对这三个层次进行了有效的描述和分析，给出了软件析取算法、软件功能聚类算法和软件测试算法。在软件中应用了形式化定义技术，提高了软件算法的可操作性。
具体实施方式
下面对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定；
本发明的一种计算机辅助制造软件功能测试方法，包括以下步骤：
1）软件功能析取
下面给出软件功能的形式化定义；
定义1（软件功能）：软件功能被定义为一个五元组SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），其中：
（a）ID标识了系统中对一个软件功能所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此软件功能；
（b）Description标识了系统对此软件功能的描述。描述了此软件功能所实现的功能及技术指标；
（c）Inputs标识了此软件功能实现所需的输入参数集。如姓名、账号、身份证、学历、年龄等信息；
（d）Outputs标识了此软件功能实现所要求的输出参数集。如成绩、费用信息、价格比例、违章信息等；
（e）QOS标识了此软件功能的质量属性。如代码运行效率，算法复杂度等信息；
下面举一个例子对定义1进行辅助说明。
例1：存在一个软件功能形式描述SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），其中ID=001；Description=“此软件功能实现了对学生成绩的查询”；Inputs=“学号、身份证”；Outputs=“成绩、名次”；QOS=“算法复杂度为O（n）”。由例1给出的信息可知，此软件功能描述了学生成绩查询功能。通过输入学号、身份证号等信息，可以得到成绩、名次等输出信息。且此软件功能的执行效率与数据库中的信息基数n成正比例关系。
下面给出软件功能的析取算法；
算法1：软件功能的析取算法
输入：软件代码
输出：软件功能集合
第一步：建立一个软件功能集合Q，并对Q进行清空；
第二步：对软件代码进行整体遍历；假设当前元素为P，如果P为代码中的函数元素；则新建一个软件功能SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）；令ID等于系统随机分配的唯一数字标识；把P的函数名赋值给Description；把函数中的输入参数名赋值给Inputs；把函数中的返回参数名赋值给Outputs；通过对代码的算法复杂度进行计算，假设复杂度为O(N)，则把O(N)赋值给QOS；
第三步：把SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）放入集合Q中；
第四步：输出集合Q；
算法1给出了软件功能的析取方法，下面对软件功能的聚集策略进行阐述；
2)软件功能的聚集
本小节对软件功能的聚集策略进行阐述和分析；下面给出软件功能的聚集算法；
算法2：软件功能的聚集算法
输入；软件功能集合W
输出：软件功能簇集合R
第一步：遍历软件功能集合；假设当前元素为Q；新建一个软件功能簇B，并把Q放入软件功能簇B中；
第二步：遍历软件功能集合W中，除了元素Q之外的其他元素，假设当前元素为E；遍历E中元素的各个信息属性；按照基于语义的相似度比较和分析算法；对E中各个信息属性的值与Q中各个信息属性值进行比较，并设定相似度阀值为C；若相似度值在阀值C以上，则将元素E放入功能簇B中；
第三步：把B放入软件功能簇集合R中；
第四步：输出软件功能簇集合R；
算法2实现了对软件功能的聚集策略；
3)软件功能的测试
通过构建软件功能的策略集合，实现了面向用户需求的软件测试技术；下面给出用户需求的形式定义；
定义2（用户需求）：用户需求被定义为一个四元组Ureq=（ID、Time、Address、DES），其中
（a）ID标识了系统中对一个用户需求所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此用户需求；
（b）Time标识了用户对于软件测试的时间要求；
（c）Address标识了用户对于软件测试的地址要求；
（d）DES标识了此软件测试的用户需求描述；如进行黑盒测试还是进行白盒测试；
定义2给出了用户需求的形式化定义，下面给出基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法；
算法3：软件测试算法
输入：软件功能簇集合R
输出：软件测试结果Y
第一步：遍历软件功能簇集合R，假设当前元素为软件功能簇B；
第二步：把软件功能簇B，分配给系统中的空闲处理器处理；
第三步：遍历软件功能簇B，假设当前元素为SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），根据用户需求对软件功能SFuntion进行基于黑盒或白盒的功能测试；测试后，产生软件测试结果RESULT；
第四步:把RESULT放入结果集合Y中；
第五步：输出软件功能测试结果Y；
算法3给出了软件功能测试结果的生成方法；由算法3可以得到基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法。
本发明的有益效果是：本发明给出了软件总体架构设计，明确了进行软件测试要进行软功能析取、软件功能聚类和软件功能测试三个层次。并对这三个层次进行了有效的描述和分析，给出了软件析取算法、软件功能聚类算法和软件测试算法。在软件中应用了形式化定义技术，提高了软件算法的可操作性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内；因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种计算机辅助制造软件功能测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
1）软件功能析取
下面给出软件功能的形式化定义；
定义1（软件功能）：软件功能被定义为一个五元组SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），其中：
（a）ID标识了系统中对一个软件功能所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此软件功能；
（b）Description标识了系统对此软件功能的描述
描述了此软件功能所实现的功能及技术指标；
（c）Inputs标识了此软件功能实现所需的输入参数集
如姓名、账号、身份证、学历、年龄等信息；
（d）Outputs标识了此软件功能实现所要求的输出参数集
如成绩、费用信息、价格比例、违章信息等；
（e）QOS标识了此软件功能的质量属性
如代码运行效率，算法复杂度等信息；
下面给出软件功能的析取算法；
算法1：软件功能的析取算法
输入：软件代码；
输出：软件功能集合；
第一步：建立一个软件功能集合Q，并对Q进行清空；
第二步：对软件代码进行整体遍历；假设当前元素为P，如果P为代码中的函数元素；则新建一个软件功能SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）；令ID等于系统随机分配的唯一数字标识；把P的函数名赋值给Description；把函数中的输入参数名赋值给Inputs；把函数中的返回参数名赋值给Outputs；通过对代码的算法复杂度进行计算，假设复杂度为O(N)，则把O(N)赋值给QOS；
第三步：把SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS）放入集合Q中；
第四步：输出集合Q；
算法1给出了软件功能的析取方法，下面对软件功能的聚集策略进行阐述；
2)软件功能的聚集
本小节对软件功能的聚集策略进行阐述和分析；下面给出软件功能的聚集算法；
算法2：软件功能的聚集算法
输入；软件功能集合W；
输出：软件功能簇集合R；
第一步：遍历软件功能集合；假设当前元素为Q；新建一个软件功能簇B，并把Q放入软件功能簇B中；
第二步：遍历软件功能集合W中，除了元素Q之外的其他元素，假设当前元素为E；遍历E中元素的各个信息属性；按照基于语义的相似度比较和分析算法；对E中各个信息属性的值与Q中各个信息属性值进行比较，并设定相似度阀值为C；若相似度值在阀值C以上，则将元素E放入功能簇B中；
第三步：把B放入软件功能簇集合R中；
第四步：输出软件功能簇集合R；
算法2实现了对软件功能的聚集策略；
3)软件功能的测试
通过构建软件功能的策略集合，实现了面向用户需求的软件测试技术；下面给出用户需求的形式定义；
定义2（用户需求）：用户需求被定义为一个四元组Ureq=（ID、Time、Address、DES），其中：
（a）ID标识了系统中对一个用户需求所分配的数字标识，通过ID可以在系统中检索此用户需求；
（b）Time标识了用户对于软件测试的时间要求；
（c）Address标识了用户对于软件测试的地址要求；
（d）DES标识了此软件测试的用户需求描述；如进行黑盒测试还是进行白盒测试；
定义2给出了用户需求的形式化定义，下面给出基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法；
算法3：软件测试算法
输入：软件功能簇集合R；
输出：软件测试结果Y；
第一步：遍历软件功能簇集合R，假设当前元素为软件功能簇B；
第二步：把软件功能簇B，分配给系统中的空闲处理器处理；
第三步：遍历软件功能簇B，假设当前元素为SFuntion=（ID、Description、Inputs、Outputs、QOS），根据用户需求对软件功能SFuntion进行基于黑盒或白盒的功能测试；测试后，产生软件测试结果RESULT；
第四步:把RESULT放入结果集合Y中；
第五步：输出软件功能测试结果Y；
算法3给出了软件功能测试结果的生成方法；由算法3可以得到基于功能聚类的面向用户需求的软件测试算法。
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Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100262866A1 (en) * 2008-06-24 2010-10-14 Yarden Nir-Buchbinder Cross-concern code coverage assessment
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Title
叶婷: "计算机辅助制造软件功能测试方法", 《信息通信》 *

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