CN115757188A - 测试用例生成方法、测试用例生成装置以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种测试用例生成方法、测试用例生成装置以及存储介质，该测试用例生成方法包括：获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。通过上述方式，本申请能够通过获取待测试代码与基线代码之间的差异点，并搜索已有的测试用例库中与差异点相关的用例，从而实现测试用例的智能生成，减少了测试用例生产过程中人力与时间的投入成本，提高了测试用例生成的效率。

Description

测试用例生成方法、测试用例生成装置以及存储介质

技术领域

本申请涉及代码测试领域，特别是涉及一种测试用例生成方法、测试用例生成装置以及存储介质。

背景技术

随着互联网技术的不断发展，在软件开发过程中软件的规模越来越大且结构复杂，以及软件应用领域的不断拓展，对软件系统的测试也变得更加困难和复杂。为了批量对一些软件中重复单一的操作进行测试，且减少由于手工测试中繁复的重复工作所导致的人为差错，通常采用自动化测试。

在一应用场景中，自动化测试的测试用例通常是由测试人员进行编写，设计的用例方案不够完善且准确，而且要求测试人员对要测试的软件涉及的代码具有一定的了解程度。人工编写自动化测试的测试用例耗费了过多人力与时间成本。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是如何实现智能且自动化地生成测试用例，对此，本申请提供一种测试用例生成方法、测试用例生成装置以及存储介质。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种测试用例生成方法，该方法包括：获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。

其中，对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联，包括：对差异点进行数据化处理得到第一数字特征信息；将第一数字特征信息与用例特征进行匹配，与测试用例库中的用例特征进行关联。

其中，基于第一数字特征信息与用例特征进行匹配，包括：计算第一数字特征信息与测试用例库中的若干用例特征的编辑距离；将编辑距离不大于预设距离对应的用例特征作为与第一数字特征信息匹配的用例特征。

其中，在基于关联结果生成测试用例之后，还包括：利用allpairs算法对测试用例进行压缩。

其中，测试用例生成方法还包括：获取待测试代码的历史缺陷信息，历史缺陷信息包括待测试代码历史版本中出现的问题特征、检验规则和/或解决策略；对历史缺陷信息进行特征提取；基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成测试用例。

其中，对历史缺陷信息进行特征提取，包括：对历史缺陷信息进行数据化处理，得到第二数字特征信息；基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成测试用例，包括：将第二数字特征信息填充入用例模板中，以生成测试用例。

其中，在基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成测试用例之后，还包括：获取若干历史缺陷信息出现的频率；基于频率大小划分与若干历史缺陷信息对应生成的测试用例的优先级；基于优先级大小对若干测试用例进行压缩。

其中，在对历史缺陷信息进行特征提取之前，还包括：添加与历史缺陷信息中的问题特征对应的检验规则。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种测试用例生成装置，该测试用例生成装置包括处理器和存储器，存储器与处理器耦接，存储器存储有程序数据，处理器用于执行程序数据以实现如上述的测试用例生成方法。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有程序数据，程序数据在被执行时，用于实现上述的测试用例生成方法。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的测试用例生成方法应用于测试用例生成装置，测试用例生成装置获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。通过上述方式，与常规的测试用例生成方法相比，本申请采用的在测试用例生产装置中通过获取待测试代码与基线代码之间的差异点，并对差异点与已有的测试用例库中的用例特征进行关联的方式，能够精确定位到代码的改动点，基于该改动点精准生成对应的测试用例，与常规的测试用例生成方法相比，智能且自动地生成测试用例，提高了测试用例的生成效率，减少了测试用例生成过程中耗费的时间与人力成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1是本申请提供的测试用例生成方法第一实施例的流程示意图；

图2是本申请提供的测试用例生成方法应用于测试用例生成装置的流程示意图；

图3为本申请提供的测试用例生成装置中查找到差异点的示意图；

图4为本申请中使用测试用例生成装置获取的差异点amount的所有特征与取值的示意图；

图5为本申请中使用测试用例生成装置对测试用例进行压缩后的示意图；

图6是本申请提供的测试用例生成方法第二实施例的流程示意图；

图7是本申请提供的测试用例生成装置第一实施例的结构示意图；

图8是本申请提供的测试用例生成装置第二实施例的结构示意图；

图9是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。此外，本文中的“多”表示两个或者多于两个。另外，本文中术语“至少一种”表示多种中的任意一种或多种中的至少两种的任意组合，例如，包括A、B、C中的至少一种，可以表示包括从A、B和C构成的集合中选择的任意一个或多个元素。

本申请提供的测试用例生成方法主要应用于自动化测试中，自动化测试是机器按照预先设定好的条件去运行，设定的条件包括正常条件和异常条件，不需要人为手工干涉去进行测试过程，而是通过脚本去设定。因此测试人员需要预先生成与测试过程对应的测试用例，以让机器能够正确执行自动化测试的过程。

测试用例是指对一项特定的软件产品进行测试任务的描述，体现测试方案、方法、技术和策略。其内容包括测试目标、测试环境、输入数据、测试步骤、预期结果、测试脚本等，最终形成文档。简单地认为，测试用例是为某个特殊目标而编制的一组测试输入、执行条件以及预期结果，用于核实是否满足某个特定软件需求。测试用例主要包含四个内容：用例标题，前置条件，测试步骤和预期结果。设置测试用例的目的是令软件测试的实施重点突出、目的明确。在开始实施测试之前设计好测试用例，可以避免盲目测试并提高测试效率。

参阅图1，图1是本申请提供的测试用例生成方法第一实施例的流程示意图，图2是本申请提供的测试用例生成方法应用于测试用例生成装置的流程示意图。

步骤11：获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本。

具体地，测试用例生成方法基于用户的需求获取到需要生产测试用例的代码和该代码的历史版本的代码，比较两段代码的变更处，即可通过变更处获得其中的差异点。其中，差异点的数量可以为一个或多个，在此不做限定。

例如，参阅图3，图3为本申请提供的测试用例生成装置中查找到差异点的示意图。测试用例生成装置可以使用标红、高亮等方式在显示界面向用户展示差异点。如图3所示，本次待测试代码与基线代码之间的改动之处即差异点在amount。

步骤12：对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联。

具体地，测试用例生成装置对差异点进行数据化处理得到第一数字特征信息；将第一数字特征信息与用例特征进行匹配，与测试用例库中的用例特征进行关联。

可选地，测试用例生成装置的数据化处理可以使用one-hot编码将差异点的文本信息转换为数字信息，以使得测试用例生产装置后续的匹配过程更加快捷。例如，在上述例子中，可以将amount这个差异点数据化为01，方便测试用例生成装置处理。

具体地，one-hot编码，又称“独热编码”，其实就是用N位状态寄存器编码N个状态，每个状态都有独立的寄存器位，且这些寄存器位中只有一位有效，说白了就是只能有一个状态。例如，有两个样本A、B，每个样本有两种特征C、D，其中特征C有两种取值，特征D有三种取值时，则特征C的两种取值可以用“01”和“10”两种状态表示，特征D的三种取值可以用“001”、“010”和“100”三种状态表示，则当样本A中特征C取值为第一种，D特征取值为第三种时，样本A可以表示为“01100”，当样本B中特征C取值为第二种，D特征取值为第一种时，样本B可以表示为“10001”。

其中，对第一数字特征信息与用例特征匹配的方式可以有多种，例如可以通过聚类的方式，计算第一数字特征信息与测试用例库中的若干用例特征的编辑距离；将编辑距离不大于预设距离对应的所有用例特征进行聚类，作为与第一数字特征信息匹配的用例特征，其中，预设距离可以根据用户需求自行设定，在此不做限定。

具体地，编辑距离为指两个字符串之间，由一个转成另一个所需的最少编辑操作次数，其中，编辑包括删除、替换、添加这三种操作。如果编辑距离越大，说明两个字符串越是不同。例如，有两个字符串：swimming和sitting，现在我们要将swimming转换成sitting，我们可以做如下的一些操作：将swimming中的w删除，得到simming，将simming中的m替换为t，得到sitming，再将sitming中的m替换为t得到sitting，因此从swimming到sitting的编辑距离为4。

在其他实施例中，还可计算第一数字特征信息与用例特征之间每个字符进行比对，从而进行匹配。另一些实施例中，还可基于第一数字特征信息与用例特征之间字符的交并比确定第一数字特征信息与用例特征之间的匹配程度，即将第一数字特征信息与用例特征进行匹配的方式有很多，此处不做具体限定。

步骤13：基于关联结果生成测试用例。

具体地，测试用例生成装置在获取到与差异点关联的用例特征后，可以从测试用例库中获取与用例特征相对应测试用例作为待测试代码的测试用例。

具体地，测试用例库可以为图2中的原子用例仓库，其中包括表现模型与校验模型。表现模型包括描述特征、key特征和/或自定义特征，校验模型包括边界检验规则、功能检验规则和/或安全检验规则。

可选地，测试用例库可以是由用户导入的，用户可以预先收集之前生成与待测试代码相关的测试用例，也可以将基于历史缺陷信息生成的测试用例导入测试用例生成装置中生成测试用例库，测试用例库的获取方式有很多，在此不做限定。

可选地，在测试用例生成装置生成了若干与差异点对应的测试用例之后，还可以对测试用例进行压缩，以提高后续执行测试用例时的效率。

可选地，用户可以使用allpairs算法对测试用例进行压缩。allpair算法可以将根据已有的测试用例对应的特征信息，生成混合的正交表用于存放测试用例。其中，正交表的行数，为需要测试的组合的次数，正交表的列数，也就是特征的个数。通过使用allpairs算法对测试用例进行压缩，优化测试用例集，提高了测试用例的生成效率，控制了生成成本。

如图4至图5所示，图4为本申请中使用测试用例生成装置获取的差异点amount的所有特征与取值的示意图，图5为本申请中使用测试用例生成装置对测试用例进行压缩后的示意图。图4中差异点amount包含三个特征，type、max和min，其中，type特征有3个取值，分别为string，int64和int，max特征有3个取值分别为64，18446744073709551615和4294967295，min特征有两个取值1和0。如果使用传统的笛卡尔乘积模式生成测试用例，将会有18条测试用例，而如果使用allpairs算法，可以根据预设的正交表生成对每个特征取值覆盖面较大的测试用例，在保证测试目的的情况下减小不必要的测试用例规模，提高测试用例的生成效率。图5中生成的测试用例只有9条，与18条相比减少了一半数量的测试用例。

可选地，上述实施例中使用的测试用例库可以通过对历史缺陷信息进行提取而生成。参阅图6，图6是本申请提供的测试用例生成方法第二实施例的流程示意图。

步骤51：获取待测试代码的历史缺陷信息，历史缺陷信息包括待测试代码历史版本中出现的问题特征、检验规则和/或解决策略。

具体地，历史缺陷信息可以是预先存储在数据库中的，通过调用该数据库就能够获取历史缺陷信息。当然，历史缺陷信息还可以是用户导入的，用户可以预先收集各种待测试代码的历史版本运行或测试过程中出现的事故的相关信息，然后导入至测试代码生成装置。因此，关于具体如何获取历史缺陷信息的方式有很多，此处不做具体限定。

具体地，历史缺陷信息可以包括待测试代码历史版本中出现的问题特征、检验规则和/或解决策略。其中，问题特征为导致待测试代码出错的问题点，检验规则为分析问题点出现的原因，解决策略为解决问题点的具体方式。请继续参阅图2，问题特征可以构成缺陷特征表项，检验规则可以构成缺陷校验规则集，解决策略可以构成缺陷解决策略集。

例如，在一实施例中，一待测试代码历史版本的运行中出现了金额实际长度超过定义最大长度的问题，因此该历史缺陷信息中的问题特征为amount，检验规则即导致出错的问题定义为define-length error，解决策略为判断给定金额是否超出定义范围，即themin of define<＝x<＝the max of the define。

在本申请一实施例中，测试用例生产装置还会梳理用于测试回归的回归用例。具体来说，是通过丰富检验规则的方式防止导致问题特征出现遗漏。例如，导致amount出错的问题还可以是define-type error，因此除了历史缺陷信息中的检验规则外，测试用例生成装置还会通过增加检验规则的方式对与问题特征相关的特征进行彻底的回归验证。

例如上述示例中define-length error库里只有the min of define<＝x<＝themax of define的检验规则，而实际还需要检查x！＝the value of length等，此时测试用例生成装置会根据实际导致错误的问题增加相应的检验规则。

步骤52：对历史缺陷信息进行特征提取。

具体地，测试代码生成装置可以使用上述步骤12中使用的one-hot编码对历史缺陷信息进行特征提取，将历史缺陷信息的文本信息转换为第二数字特征信息。

可选地，测试代码生成装置可以将第二数字特征信息与已有的测试用例库中的测试用例对应的用例特征进行比较，将两者进行整合，删除提取到的第二数字特征信息中与已有的测试用例库中的测试用例对应的用例特征重合的部分，再将剩余的第二数字特征信息保留作为特征提取结果。

步骤53：基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成测试用例。

具体地，测试代码生成装置可以将特征提取结果填充入测试代码生成装置中的用例模板库中的用例模板，以生成新的测试用例。通过对历史缺陷信息进行特征提取得到特征提取结果，使得能够利用特征提取结果对测试用例模板进行填充，能够得到新的目标测试用例，无需用户手动编写。

其中，用例模板可以包括用例编号、测试模块、用例标题、用例优先级、前置条件、测试输入、执行输入、预期结果、实际结果、测试人员、结束时间等信息。

其中，历史缺陷信息可以是对上述测试用例模板中的部分信息进行填充，示例性地，历史缺陷信息可以是对测试模块、执行输入等信息进行填充。当然，具体填充何种信息可以由用户对用例模板的定义确定，此处不做具体限定。

在本申请一实施例中，历史缺陷信息为多个，上述利用历史缺陷信息对用例模板进行填充，得到新的测试用例的方式可以包括以下步骤：对各特征提取结果进行去重处理。然后，分别基于去重处理后保留的历特征提取结果与用例模板，生成对应的目标测试用例。通过对各历史缺陷信息进行去重处理，能够减少生成重复的目标测试用例，继而能够减少重复对待测试代码进行测试，提高了测试效率。

其中，对各特征提取结果进行去重处理的方式可以是先对各特征提取结果进行相似度的计算，将相似度高于预设值的特征提取结果进行去重。示例性地，若存在3个特征提取结果之间的相似度高于预设值，则删除其中2个特征提取结果，仅保留一个，以此实现去重。

其中，用例模板可以分为很多类型，不同类型的测试用例模板能够对待测试代码进行不同方面的测试。例如，功能型测试用例能够对需求用例进行功能方面的测试，性能型测试用例能够对需求用例进行性能方面的测试。安全型测试用例能够对需求用例进行安全方面的测试。当然，测试用例的类型不限于以上几种，还可以是边界测试，异常测试、压力测试用例等，关于测试用例的类型此处不做具体限定。可选地，每种类型的用例模板可以是一个也可以是多个。

在执行了上述基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成测试用例之后，还可执行以下步骤：

测试用例生产装置获取若干历史缺陷信息出现的频率；基于频率大小划分与若干历史缺陷信息对应生成的测试用例的优先级；基于优先级大小对若干测试用例进行压缩。

可选地，优先级与历史缺陷信息出现的次数呈正相关。按照优先级从高到低的顺序选择需要的测试用例，对待测试代码进行测试。

可选地，若测试用例的优先级低于预设优先级，则不使用该测试用例对待测试的需求用例进行测试。通过基于各历史缺陷信息的出现次数对各测试用例进行优化级的划分，然后按照对优先级的限制对测试用例集进行压缩，并利用测试用例集对待测试代码进行测试的方式，起到了缩减测试规模，减少测试成本，缩短测试的交付周期的作用。

区别于现有技术的情况，本发明提供的测试用例生成方法应用于测试用例生成装置，测试用例生成装置获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。通过上述方式，与常规的测试用例生成方法相比，本申请采用的在测试用例生产装置中通过获取待测试代码与基线代码之间的差异点，并对差异点与已有的测试用例库中的用例特征进行关联的方式，能够精确定位到代码的改动点，基于该改动点精准生成对应的测试用例，与常规的测试用例生成方法相比，智能且自动地生成测试用例，提高了测试用例的生成效率，减少了测试用例生成过程中耗费的时间与人力成本。

上述实施例的方法，可以利用一测试用例生成装置来实现，下面结合图7进行描述，图7是本申请提供的测试用例生成装置第一实施例的结构示意图。

如图7所示，本申请实施例的测试用例生成装置60包括获取模块61、关联模块62、生成模块63。

其中，获取模块61，用于获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本。

关联模块62，用于对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联。

生成模块63，用于基于关联结果生成测试用例。

上述实施例的方法，可以利用一测试用例生成装置来实现，下面结合图8，图8是本申请提供的测试用例生成装置第二实施例的结构示意图，该测试用例生成装置70包括存储器71和处理器72，存储器71用于存储程序数据，处理器72用于执行程序数据以实现如下的方法：

获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。

参阅图9，图9是本申请提供的计算机可读存储介质一实施例的结构示意图，该计算机可读存储介质80存储有程序数据81，程序数据81在被处理器执行时，用于实现如下的方法：

获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，基线代码为待测试代码的历史版本；对差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；基于关联结果生成测试用例。

本申请的实施例以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种测试用例生成方法，其特征在于，所述测试用例生成方法包括：

获取与测试用例对应的待测试代码和基线代码之间的差异点，所述基线代码为所述待测试代码的历史版本；

对所述差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联；

基于所述关联结果生成所述测试用例。

2.根据权利要求1所述的测试用例生成方法，其特征在于，

所述对所述差异点进行特征提取，与测试用例库中的用例特征进行关联，包括：

对所述差异点进行数据化处理得到第一数字特征信息；

将所述第一数字特征信息与所述用例特征进行匹配，与测试用例库中的用例特征进行关联。

3.根据权利要求2所述的测试用例生成方法，其特征在于，

所述基于所述第一数字特征信息与所述用例特征进行匹配，包括：

计算所述第一数字特征信息与所述测试用例库中的若干所述用例特征的编辑距离；

将所述编辑距离不大于预设距离对应的所述用例特征作为与所述第一数字特征信息匹配的用例特征。

4.根据权利要求1所述的测试用例生成方法，其特征在于，

在所述基于所述关联结果生成所述测试用例之后，还包括：

利用allpairs算法对所述测试用例进行压缩。

5.根据权利要求1所述的测试用例生成方法，其特征在于，

所述测试用例生成方法还包括：

获取所述待测试代码的历史缺陷信息，所述历史缺陷信息包括所述待测试代码历史版本中出现的问题特征、检验规则和/或解决策略；

对所述历史缺陷信息进行特征提取；

基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成所述测试用例。

6.根据权利要求5所述的测试用例生成方法，其特征在于，

所述对所述历史缺陷信息进行特征提取，包括：

对所述历史缺陷信息进行数据化处理，得到第二数字特征信息；

所述基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成所述测试用例，包括：

将所述第二数字特征信息填充入所述用例模板中，以生成所述测试用例。

7.根据权利要求5所述的测试用例生成方法，其特征在于，

在所述基于特征提取结果对用例模板库中的用例模板进行填充，以生成所述测试用例之后，还包括：

获取若干所述历史缺陷信息出现的频率；

基于所述频率大小划分与若干所述历史缺陷信息对应生成的测试用例的优先级；

基于所述优先级大小对若干所述测试用例进行压缩。

8.根据权利要求5所述的测试用例生成方法，其特征在于，

在所述对所述历史缺陷信息进行特征提取之前，还包括：

添加与所述历史缺陷信息中的所述问题特征对应的检验规则。

9.一种测试用例生成装置，其特征在于，所述测试用例生成装置包括存储器以及与所述存储器耦接的处理器；

其中，所述存储器用于存储程序数据，所述处理器用于执行所述程序数据以实现如权利要求1至8任一项所述的测试用例生成方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质用于存储程序数据，所述程序数据在被计算机执行时，用以实现如权利要求1至8任一项所述的测试用例生成方法。

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