DE19529342C2 - Verfahren zur Visualisierung des Überdeckungsgrades beim Test eines endlichen Automaten - Google Patents

Description

Systeme der Informationstechnik, der Kommunikations- und Datentechnik lassen sich häufig zu Testzwecken als endliche Automaten auffassen. Ihr Verhalten wird dann durch einen Satz von Zuständen beschrieben, zwischen denen Übergänge möglich sind. In diesen Zuständen oder beim Übergang zwischen solchen Zuständen treten bestimmte Ereignisse auf. Das Testverhalten eines endlichen Automaten läßt sich daher durch das Auftreten bestimmter Ereignisse in Kombination mit bestimmten Zuständen charakterisieren.

Beim Test eines endlichen Automaten wird dieser entweder mit Hilfe eines Computers simuliert oder es werden Messungen an einem realen System durchgeführt, denen man Zustände und Ereignisse des Automaten zuordnet. Dabei ist ein solcher Test um so vollständiger und erlaubt daher um so repräsentativere Aussagen über die Qualität des getesteten Automaten, je vollständiger der Grad der Überdeckung ist, d. h. je höher der Anteil der tatsächlich getesteten Kombinationen aus Ereignis­ sen und Zuständen ist.

Da häufig aus Gründen der Komplexität eines zu testenden Systems nicht alle Kombinationen getestet werden können, oder die Situation für den Entwickler recht unübersichtlich ist, ist es für den Entwickler hilfreich zu wissen, wie "flächendeckend" ein Test ist, d. h. wie die getesteten Kombi­ nationen im Raum der möglichen Kombinationen verteilt sind, und welche Kombinationen aus Ereignissen und Zuständen noch nicht getestet worden sind.

Aus der US Patentschrift 5, 388,233 ist ein Verfahren bekannt, das der Ermittlung des Überdeckungsgrades beim Test eines endlichen Automaten dient. Dieses Verfahren bietet jedoch keine komfortable Visualisierung des Überdeckungsgrades.

Der Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, den Test endlicher Automaten und damit die Qualitätskontrolle bei der Entwicklung von Systemen der Informationstechnik, der Kommu­ nikations- und Datentechnik zu unterstützen und zu vereinfa­ chen.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Visualisierung des Überdeckungsgrades beim Test eines endlichen Automaten mit Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Dabei wird mit Hilfe eines Datenverarbeitungssystems eine Liste erzeugt und dynamisch aktualisiert, in welcher alle getesteten Kombinationen aus Zuständen und Ereignissen registriert werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausfüh­ rungsbeispiele näher beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Ablaufs eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2 zeigt in schematischer Weise eine Zustands-Ereignis- Matrix gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung.

Die Softwarestruktur einer Kommunikationsanlage basiert auf einer Vielzahl endlicher Automaten. Um etwas über die Qua­ lität eines derartigen komplexen Systems aussagen zu können, ist es wichtig, die bei Tests erzielte Überdeckung der endli­ chen Automaten zu ermitteln. Gemäß der vorliegenden Erfindung geschieht dies während einer Testsitzung.

Für das zu testende System gibt es eine Software-Simulation (XTEL) auf einer Workstation. In dieser Software-Simulation sind alle endlichen Automaten in der Weise instrumentiert, daß die Informationen über den Zustand und das Ereignis, die aktuell durchlaufen werden, direkt über ein Print-Kommando ausgegeben werden. Diese Informationen werden von einem nachgeschalteten Prozeß aufgenommen, der diese Informationen in eine Zustands-Ereignis-Matrix (SEM) einträgt (Fig. 1). Diese Matrix wird vorher auf der Grundlage der im endlichen Automaten vorhandenen Zustände und Ereignisse erzeugt.

Dazu wird der Quellcode des endlichen Automaten analysiert, und die vorhandenen Zustände und Ereignisse werden ermittelt (BD). Aus diesen Informationen wird dann die Matrix erstellt (MATGEN). Zu diesem Zweck muß der Automat, dessen Überdeckung überwacht werden soll, dem Prozeß vorher mitgeteilt werden. Während der Testsitzung kann nun die Überdeckung eines ausge­ wählten Automaten direkt am Bildschirm kontrolliert werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung wird die prozentuale Überdeckung direkt am Bildschirm angezeigt (Fig. 2). Dabei werden die Kombinationen aus dem analysierten Quellcode (BD) des Automaten als 100%ige Über­ deckung zugrundegelegt.

In Fig. 2 bedeuten leere Felder eine mögliche Zustands- Ereignis-Kombination des getesteten Automaten. Kästchen mit einem Kreuz bedeuten eine im Test tatsächlich getestete (vom Test überdeckte) Zustands-Ereignis-Kombination des getesteten Automaten. Der Überdeckungsgrad ist dann das Verhältnis aus der Zahl der getesteten und der Zahl der möglichen Kombina­ tionen.

Claims (7)

1. Verfahren zur Visualisierung des Überdeckungsgrades beim Test eines endlichen Automaten, bei dem

• - mit Hilfe eines Datenverarbeitungssystems eine Liste erzeugt und dynamisch aktualisiert wird, in welcher alle getesteten Kombinationen aus Zuständen und Ereignissen registriert werden;
• - die Liste in Form einer Matrix aufgebaut ist, deren Zeilen bzw. Spalten den Zuständen bzw. Ereignissen entsprechen;
• - der Überdeckungsgrad als Verhältnis der getesteten Kombinationen zu den möglichen Kombinationen auf einem Bildschirm angezeigt wird.

2. Verfahren Anspruch 1, bei dem die Liste auf dem Datenverarbeitungssystem in einer Weise gespeichert wird, die nur tatsächlich mögliche oder sinnvolle Kombinationen von Zuständen und Ereignissen berücksichtigt oder enthält.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem getestete Kombinationen als solche markiert werden.

4. Verfahren zur Ermittlung der Qualität eines Datenverar­ beitungs- oder Kommunikationssystems, bei dem dieses System als endlicher Automat repräsentiert und getestet wird, und bei dem der Überdeckungsgrad dieses Tests mit Hilfe eines der Verfahrens gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche ermittelt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Test eine Simulation des endlichen Automaten auf einem Datenverarbeitungssystem ist.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Test eine Messung physikalischer Signale des endlichen Automaten umfaßt.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Quellcode des endlichen Automaten von einer Software analysiert wird, wobei die Kombinationen von Zuständen und Ereignissen ermittelt und zur Erzeugung der Liste verwendet werden.