本發(fā)明涉及測(cè)試
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其涉及一種基于RUCM的實(shí)時(shí)性測(cè)試方法。
背景技術(shù)：
：需求階段通過(guò)需求文檔，主要是需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，完成對(duì)需求的捕捉和描述，之后根據(jù)需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)對(duì)需求進(jìn)行建模?；谛枨蟮臏y(cè)試主要包括兩種，一是基于需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的測(cè)試；二是基于需求模型，主要是針對(duì)UML用例圖的測(cè)試模型的測(cè)試。其中，對(duì)于基于需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的測(cè)試，規(guī)格說(shuō)明書(shū)是需求捕獲階段廣泛使用的技術(shù)，規(guī)格說(shuō)明書(shū)中使用自然語(yǔ)言對(duì)需求進(jìn)行描述，其優(yōu)點(diǎn)是易于理解和使用，然而由于自然語(yǔ)言具有不一致性和二義性，這為后續(xù)的建模工作以及測(cè)試工作帶來(lái)了巨大的困難。因此目前基于需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的測(cè)試主要采用形式化規(guī)范的測(cè)試規(guī)格模板，以此作為后續(xù)建模和測(cè)試的輸入。對(duì)于基于需求模型的測(cè)試，這是另一種廣泛使用的基于需求的測(cè)試方法，在眾多需求模型中使用比較多的是UML的用例圖模型。目前，基于需求的測(cè)試方法主要存在如下缺陷：第一，用例圖模型在基于需求的測(cè)試中被大量使用，但是由于用例圖模型本身所含有的信息不全面，僅能描述系統(tǒng)級(jí)別的測(cè)試大綱，缺少充足的信息描述測(cè)試中需求的全部信息，要生成完整的測(cè)試用例還需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)充。因此，基于用例圖的測(cè)試用例技術(shù)，需要采用兩種方法彌補(bǔ)不足：一方面，對(duì)符號(hào)與注釋進(jìn)行技術(shù)擴(kuò)充以增強(qiáng)用例圖的表達(dá)能力；另一方面，提供與用例圖配套的規(guī)格說(shuō)明，使用自然語(yǔ)言描述測(cè)試用例，增強(qiáng)測(cè)試階段的信息獲取能力。第二，在基于形式化規(guī)格說(shuō)明書(shū)的測(cè)試技術(shù)中，現(xiàn)階段大部分的方法利用已有的形式化技術(shù)，比如Z語(yǔ)言，布爾表達(dá)式等。但是，使用這些方法給需求規(guī)格的編寫(xiě)造成了極大的困難，需要使用者事先接受關(guān)于形式化方法的相關(guān)培訓(xùn)，對(duì)這些方法進(jìn)行學(xué)習(xí)，這在工業(yè)界并不是一個(gè)最優(yōu)的解決方案。第三，在基于形式化需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)的測(cè)試方法中，研究相對(duì)較少，大部分采用的是基于設(shè)計(jì)階段的UML模型的測(cè)試方法。對(duì)于實(shí)時(shí)系統(tǒng)而言，基于模型的測(cè)試面臨的主要問(wèn)題是：時(shí)間維的引入大大增加了模型的復(fù)雜性與測(cè)試的復(fù)雜性。評(píng)價(jià)測(cè)試方法好壞的主要指標(biāo)是：測(cè)試集大小和故障檢測(cè)能力?；谀Ｐ偷膶?shí)時(shí)系統(tǒng)測(cè)試需要解決如下的問(wèn)題：用形式模型準(zhǔn)確描述待測(cè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，在盡量弱的測(cè)試假設(shè)下，生成盡量小但是發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤能力足夠強(qiáng)的測(cè)試集進(jìn)行實(shí)時(shí)性測(cè)試。用于軟件系統(tǒng)規(guī)約的形式模型大體分為基于FSM/標(biāo)記遷移系統(tǒng)(LTS)的模型、基于時(shí)序邏輯的模型和基于Petrinet的模型。但隨著面向?qū)ο蠹夹g(shù)應(yīng)用在嵌入式系統(tǒng)中，UML技術(shù)成為嵌入式實(shí)時(shí)性系統(tǒng)的一種重要的表示方法，其中基于UML的擴(kuò)展MARTE更是針對(duì)嵌入式實(shí)時(shí)性系統(tǒng)提出的規(guī)范。RT-RUCM實(shí)時(shí)性需求建模方法是對(duì)通用的RUCM需求建模方法針對(duì)軟件實(shí)時(shí)性要求進(jìn)行的擴(kuò)展。RUCM需求建模方法是一種受約束的用例建模方法，根據(jù)目前用例建模的研究成果，同時(shí)結(jié)合相關(guān)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出了一個(gè)改良的用例規(guī)約模板，同時(shí)提出了一組限制規(guī)則用以約束自然語(yǔ)言的使用，并且強(qiáng)制要求使用關(guān)鍵字來(lái)描述流程。RUCM用例模板和很多其它用例模板相似，擁有基本的用例名、用例簡(jiǎn)述、前置條件、活動(dòng)者、依賴(lài)關(guān)系和泛化關(guān)系等字段。RUCM模板中包含基本流和三種分支流：特定分支流、全局分支流和有界分支流。基本流描述了用例成功執(zhí)行情況下的步驟以及用例執(zhí)行之后的后置條件。每個(gè)用例都必須有一個(gè)基本流來(lái)描述其基本的行為。分支流描述了除基本流之外的其它場(chǎng)景和分支情況。RT-RUCM實(shí)時(shí)性需求建模方法對(duì)通用的RUCM需求建模方法進(jìn)行了擴(kuò)展，針對(duì)軟件實(shí)時(shí)性的需求，對(duì)活動(dòng)者的分類(lèi)、用例的分類(lèi)、資源的分類(lèi)、實(shí)時(shí)性約束以及實(shí)時(shí)性語(yǔ)句進(jìn)行了擴(kuò)充。RT-RUCM將活動(dòng)者分類(lèi)為四種主要類(lèi)型：Timer，HumanActor，ExternalInstrument和ExternalSystem。Timer描述了實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)中常見(jiàn)的定時(shí)器概念，HumanActor描述由實(shí)際人員充當(dāng)?shù)幕顒?dòng)者，ExternalInstrument描述系統(tǒng)的外部器件，ExternalSystem描述外部系統(tǒng)。在用例上,RT-RUCM引入了RealTimeUC來(lái)明確表達(dá)一個(gè)用例是針對(duì)實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)建模的，同時(shí)定義了PeriodicalUC，PeriodicalUC是一類(lèi)特殊的RealTimeUC，用來(lái)描述周期性執(zhí)行的用例。RTCM(RestrictedTestCaseModeling)測(cè)試建模方法是基于RUCM需求建模方法提出的一種面向功能性的軟件黑盒測(cè)試方法，該方法汲取了RUCM降低自然語(yǔ)言二義性的優(yōu)勢(shì)。RTCM是對(duì)RUCM針對(duì)軟件測(cè)試進(jìn)行的擴(kuò)展，復(fù)用了RUCM提出的限制規(guī)則，同時(shí)針對(duì)軟件測(cè)試的特性進(jìn)行了進(jìn)一步的擴(kuò)展。RTCM的主體技術(shù)框架包括測(cè)試規(guī)格模板、關(guān)鍵字和約束規(guī)則。測(cè)試用例規(guī)格模板是RTCM方法的核心，用以描述所有測(cè)試需要描述的要素；關(guān)鍵字用以約束用戶(hù)在書(shū)寫(xiě)測(cè)試規(guī)格說(shuō)明的時(shí)候準(zhǔn)確描述測(cè)試動(dòng)作；約束規(guī)則規(guī)范了用戶(hù)書(shū)寫(xiě)測(cè)試規(guī)格說(shuō)明的方式，降低二義性。目前基于需求的測(cè)試大多數(shù)是基于需求模型的測(cè)試，存在著信息不完備、不易理解和使用等缺陷，而且基本上是針對(duì)普通功能性需求，針對(duì)實(shí)時(shí)性測(cè)試的技術(shù)方案比較少。目前已有的技術(shù)方案中，并沒(méi)有定義良好的針對(duì)實(shí)時(shí)性的測(cè)試規(guī)格描述模板。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明公開(kāi)了一種基于RUCM的實(shí)時(shí)性測(cè)試方法，用于解決現(xiàn)有基于需求的測(cè)試方法著信息不完備、不易理解和使用及沒(méi)有針對(duì)實(shí)時(shí)性測(cè)試等缺陷。本發(fā)明的目的主要是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種基于RUCM的實(shí)時(shí)性測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟S1、對(duì)RTCM測(cè)試模板進(jìn)行實(shí)時(shí)性測(cè)試擴(kuò)展，得到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板；步驟S2、結(jié)合系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)對(duì)需求的識(shí)別和分配進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的view；步驟S3、接收用戶(hù)輸入的實(shí)時(shí)性需求；步驟S4、根據(jù)步驟S1中所述實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板及步驟S2中所述view對(duì)實(shí)時(shí)性需求進(jìn)行規(guī)范化描述，得到實(shí)時(shí)性需求規(guī)格；步驟S5、基于RUCM4Real和RTCM4Real，進(jìn)行從實(shí)時(shí)性需求規(guī)格到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的轉(zhuǎn)換；步驟S6、將實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格自動(dòng)轉(zhuǎn)換為測(cè)試用例，對(duì)測(cè)試用例進(jìn)行測(cè)試，輸出測(cè)試結(jié)果；基于實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格，生成實(shí)時(shí)性的抽象測(cè)試用例。所述實(shí)時(shí)性測(cè)試擴(kuò)展包括：對(duì)自然語(yǔ)言表達(dá)的擴(kuò)展和對(duì)TCMeta的擴(kuò)展。所述對(duì)自然語(yǔ)言表達(dá)的擴(kuò)展包括：針對(duì)描述項(xiàng)的擴(kuò)展和針對(duì)約束規(guī)則的擴(kuò)展。所述對(duì)TCMeta的擴(kuò)展包括：增加實(shí)時(shí)性相關(guān)的元類(lèi)，使TCMeta元模型可以描述實(shí)時(shí)性語(yǔ)句。步驟S3中所述實(shí)時(shí)性需求包括：需求文檔或者其他形式的需求描述。所述步驟S5進(jìn)一步包括：借助步驟S1中擴(kuò)展的TCMeta元模型作為中間形式，將自然語(yǔ)言描述形式化，再?gòu)男枨笤Ｐ娃D(zhuǎn)換為測(cè)試元模型，以此實(shí)現(xiàn)模型間的轉(zhuǎn)換。所述步驟S6進(jìn)一步包括：根據(jù)路徑遍歷算法，從測(cè)試規(guī)格中生成抽象的測(cè)試用例。本發(fā)明有益效果如下：該實(shí)現(xiàn)方案實(shí)現(xiàn)了從實(shí)時(shí)性需求規(guī)格到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，可以有效節(jié)省人力，降低成本，提高測(cè)試用例規(guī)格的準(zhǔn)確性和完整性。本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分的從說(shuō)明書(shū)中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。附圖說(shuō)明附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的，而并不認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制，在整個(gè)附圖中，相同的參考符號(hào)表示相同的部件。圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的方法流程圖。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖來(lái)具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中，附圖構(gòu)成本申請(qǐng)一部分，并與本發(fā)明的實(shí)施例起用于闡釋本發(fā)明的原理。本發(fā)明公開(kāi)了一種基于RUCM的實(shí)時(shí)性測(cè)試方法，用于解決現(xiàn)有基于需求的測(cè)試方法著信息不完備、不易理解和使用及沒(méi)有針對(duì)實(shí)時(shí)性測(cè)試等缺陷。本發(fā)明的整體框架，主要包含針對(duì)于需求的RUCM和針對(duì)于測(cè)試的RTCM，它們的底層實(shí)現(xiàn)機(jī)制均為L(zhǎng)MF，LMF是一個(gè)輕量級(jí)的建?？蚣埽饕脕?lái)構(gòu)建模型，它與EMF功能十分相似，但是由于LMF主要保留了模型相關(guān)的功能，因此較之EMF更輕便，復(fù)雜性更低。UCMeta元模型是自然語(yǔ)言的形式化表達(dá)方式，每一個(gè)RUCM的元素均對(duì)應(yīng)于一個(gè)相應(yīng)的模型實(shí)例，UCMeta的一個(gè)重要作用是輔助轉(zhuǎn)換，由于用例規(guī)約是以自然語(yǔ)言的方式描述的，并不易轉(zhuǎn)換為其他模型，以UCMeta作為中間模型，先對(duì)自然語(yǔ)言的語(yǔ)法分析結(jié)果進(jìn)行建模，之后利用這種中間模型轉(zhuǎn)換為其他模型。針對(duì)RUCM，實(shí)現(xiàn)針對(duì)實(shí)時(shí)性的RUCM4Real(RT-RUCM)需求建模方法，并且實(shí)現(xiàn)從RUCM到RTCM的轉(zhuǎn)換。本發(fā)明的主要工作包括：第一、基于RTCM建模方法，針對(duì)實(shí)時(shí)性進(jìn)行擴(kuò)展；第二、加入系統(tǒng)級(jí)別配置方案；第三、基于RUCM4Real和RTCM4Real，進(jìn)行從實(shí)時(shí)性需求規(guī)格到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的轉(zhuǎn)換；第四、基于實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格，生成實(shí)時(shí)性的抽象測(cè)試用例。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，公開(kāi)了一種基于RUCM的實(shí)時(shí)性測(cè)試方法，所述方法具體包括以下步驟：步驟S1、對(duì)RTCM測(cè)試模板進(jìn)行實(shí)時(shí)性測(cè)試擴(kuò)展，得到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板；具體地，所述實(shí)時(shí)性測(cè)試擴(kuò)展包括：對(duì)自然語(yǔ)言表達(dá)的擴(kuò)展和對(duì)TCMeta的擴(kuò)展；針對(duì)自然語(yǔ)言表達(dá)的擴(kuò)展是為了使得實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格能夠描述實(shí)時(shí)性測(cè)試，同時(shí)可以滿(mǎn)足實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)范的要求，此部分的擴(kuò)展主要包含兩方面，針對(duì)描述項(xiàng)的擴(kuò)展和針對(duì)約束規(guī)則的擴(kuò)展。對(duì)描述項(xiàng)的擴(kuò)展主要是通過(guò)增加描述項(xiàng)，以此增加實(shí)時(shí)性的表達(dá)能力；對(duì)約束規(guī)則的擴(kuò)展主要是通過(guò)添加關(guān)鍵字，以此來(lái)描述實(shí)時(shí)性測(cè)試的屬性以及加強(qiáng)形式化約束，對(duì)實(shí)時(shí)性描述語(yǔ)句進(jìn)行限定。實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板，如表1所示，其擴(kuò)展內(nèi)容主要包括：(1)基本描述：①Simulators，表示本測(cè)試用例規(guī)約涉及到的模擬器；②Period，當(dāng)本測(cè)試規(guī)格用例具有周期特性，編輯此區(qū)域，否則為NONE；(2)約束規(guī)則：①TSTimer，此部分用來(lái)定義測(cè)試系統(tǒng)的定時(shí)器，使用RFS定義開(kāi)始動(dòng)作的時(shí)刻與結(jié)束動(dòng)作的時(shí)刻，這里要求開(kāi)始動(dòng)作與結(jié)束動(dòng)作在同一個(gè)flow中。②時(shí)間約束：描述與時(shí)間相關(guān)的約束規(guī)則，可是使用RFS關(guān)鍵字指向某一測(cè)試語(yǔ)句，ConstraintExpression即表示一般的表達(dá)式。③資源約束：描述與資源相關(guān)的約束規(guī)則，可是使用RFS關(guān)鍵字指向某一測(cè)試語(yǔ)句，ConstraintExpression即表示一般的表達(dá)式。表1實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板針對(duì)TCMeta的擴(kuò)展，包括增加實(shí)時(shí)性相關(guān)的元類(lèi)，使得元模型可以描述實(shí)時(shí)性語(yǔ)句，利用TCMeta元模型可以將測(cè)試規(guī)格中的元素(比如詞語(yǔ)、句子)形式化、模型，便于后續(xù)的模型轉(zhuǎn)換。步驟S2、結(jié)合系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)對(duì)需求的識(shí)別和分配進(jìn)行擴(kuò)展，實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的view；如下表2所示，主要包含四個(gè)域：(1)名字：此配置的名稱(chēng)，具有唯一性(2)Type：資源種類(lèi)(3)Value：資源的值(4)RFS：對(duì)應(yīng)的測(cè)試規(guī)格步驟NameTypeValueRFSCPU配置CPULoad20％Step1表2步驟S3、接收用戶(hù)輸入的實(shí)時(shí)性需求；所述實(shí)時(shí)性需求可以是需求文檔或者其他形式的需求描述。步驟S4、根據(jù)步驟S1中所述實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格模板及步驟S2中所述view對(duì)實(shí)時(shí)性需求進(jìn)行規(guī)范化描述，得到實(shí)時(shí)性需求規(guī)格；步驟S5、基于RUCM4Real和RTCM4Real，進(jìn)行從實(shí)時(shí)性需求規(guī)格到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的轉(zhuǎn)換；其中，RUCM4Real和RTCM4Real分別是實(shí)時(shí)性需求規(guī)格和實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格，分別用來(lái)描述實(shí)時(shí)性需求和實(shí)時(shí)性測(cè)試需求，規(guī)格的描述均采用的自然語(yǔ)言。借助步驟S1中擴(kuò)展的TCMeta元模型作為中間形式，將自然語(yǔ)言描述(關(guān)鍵詞、句子等)形式化，再?gòu)男枨笤Ｐ娃D(zhuǎn)換為測(cè)試元模型，以此實(shí)現(xiàn)模型間的轉(zhuǎn)換。步驟S6、將測(cè)試規(guī)格自動(dòng)轉(zhuǎn)換為測(cè)試用例，對(duì)測(cè)試用例進(jìn)行測(cè)試，輸出測(cè)試結(jié)果；具體地，根據(jù)路徑遍歷算法，基于實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格，生成實(shí)時(shí)性的抽象測(cè)試用例；所述路徑遍歷算法采用遞歸的方式實(shí)現(xiàn)，基于條件語(yǔ)句的真與非真情況區(qū)別不同的測(cè)試場(chǎng)景，生成一條新的測(cè)試用例，具體規(guī)則：算法的起點(diǎn)為基本測(cè)試序列的第一句；一個(gè)面向場(chǎng)景的測(cè)試用例的終點(diǎn)為遇到ABORT語(yǔ)句或者基本測(cè)試序列的最后一句；隨機(jī)選擇一條語(yǔ)句，執(zhí)行一次全局測(cè)試序列；當(dāng)前語(yǔ)句如果被斷言驗(yàn)證測(cè)試流引用，則以0與1次執(zhí)斷言驗(yàn)證測(cè)試流；當(dāng)前語(yǔ)句為條件語(yǔ)句時(shí)，如果為ConditionCheck語(yǔ)句，置真為非真各代表一個(gè)測(cè)試場(chǎng)景，如果為Conditional語(yǔ)句，每一條分支各代表一個(gè)測(cè)試場(chǎng)景；本條規(guī)則的設(shè)計(jì)是為了支持算法的可擴(kuò)展。本發(fā)明技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果如下：1.通過(guò)用以描述實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的模板，一方面易于使用易于理解，另一方面由于限制規(guī)則的約束可以有效降低規(guī)格描述的二義性。2.實(shí)現(xiàn)了從實(shí)時(shí)性需求規(guī)格到實(shí)時(shí)性測(cè)試規(guī)格的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，一方面節(jié)省人力，降低成本；另一方面保證了測(cè)試規(guī)格的完整性和正確性。3.實(shí)現(xiàn)了從測(cè)試規(guī)格到測(cè)試用例的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，可以進(jìn)一步指導(dǎo)測(cè)試人員進(jìn)行測(cè)試。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法的全部或部分流程，可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中。其中，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)為磁盤(pán)、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體等。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3