فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                  صفحه

1                 فصل اول      مقدمه و كلیات تحقیق.. 1

بر دغدغه­های تست نرم­افزار.. 2

1-1-1     مقدمه.. 2

1-1-2     بهره گیری از طبیعت….. 4

1-1-3     هدف از انجام.. 6

2                 فصل دوم     ادبیات و پیشینه تحقیق.. 8

2-1           تست جهش…… 9

2-1-1     تئوری و نظریات….. 9

2-1-2     متدلوژی…. 12

2-1-3     عملگرها. 14

2-1-4     تکینکهای کاهش هزینه.. 20

2-1-5      تولید جهش کمتر  21

2-1-6     تکنیک­های کاهش هزینه در زمان اجرای برنامه.. 29

2-1-7     جهشهای برابر.. 38

2-1-8     خودکار سازی تست….. 43

2-2            نتیجه ­گیری…. 47

3                 فصل سوم     روش تحقیق.. 50

3-1           شرح روش­های مشابه.. 51

3-1-1      روش مبتنی بر CBT  51

3-1-2     روش اجرای سمبلیک…… 52

3-1-3     ترکیب روش اجرای پویای سمبلیک (DSE) با اسکیما. 57

3-1-4     روش های مبتنی بر جستجو.. 59

3-2           شرح ابزار ارائه شده. 60

3-2-1     ابزارهای ارائه شدهی مبتنی بر جاوا 60

3-2-2     تولید کنندهی جهش­ها. 63

3-2-3     تولید کنندهی ورودیهای تست….. 66

3-2-4     الگوریتم کلونی زنبور.. 67

3-2-5     کلاس تولید کننده­ موارد تست….. 69

3-2-6     اجرا کننده­ تست….. 77

3-2-7     دستیاران… 78

3-3           نتیجه ­گیری…. 82

4                 فصل چهارم. 84

محاسبات و یافته های تحقیق.. 84

4-1           تاثیر تعداد نخها در از بین رفتن جهشها. 85

4-2           بررسی اثر تعداد نخها در معیار پوشش…… 86

4-3           نتایج بدست آمده از تست سه برنامه.. 88

5                 فصل پنجم     نتیجه گیری و پیشنهادات… 91

6                 پیوست… 94

6-1           الگوریتم کلونی مورچه.. 94

6-2           K-means.. 98

6-3           Agglomerative.. 98

6-4           منابع… 99

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

فهرست جداول

جدول(‏2‑1): 22 عملگر مُدرا [9] 14

جدول(‏2‑2): عملگرهای جهش ارائه شده در سطح بین کلاس [10] 18

جدول(‏2‑3): سه جهش  و  [15] 24

24

25

. 28

41

… 47

… 54

.. 72

. 88

89

 

 

 

 

فهرست تصاویر و نمودارها

شکل(‏2‑1): چارت فرایند تست جهش… 13

شکل(‏2‑2): درصد استفاده­ی مقالات از تکنیکهای کاهش هزینه [2] 21

شکل(‏2‑3): چهار متغییر مقایسهی جهش ضعیف [23] 32

شکل (‏2‑4):گراف کنترل جریان برنامه­ی MID [30] 36

شکل (‏2‑5): نمایش دامنه قبل و بعد از تقسیم [30] 36

شکل (‏2‑6): فرایند MSG [31] 38

شکل (‏2‑7): ارتباط دامنه­ ورودی سه شرط کفایت، ضرورت و دسترسی [29] [34] 43

شکل (‏3‑1): ساختار Godzilla. 51

شکل(‏3‑2): نمونهای از اجرای سمبلیک… 54

شکل(‏3‑3): چهارچوب ارائه شده در مقاله­ [40] 58

شکل(‏3‑4): کلونی مورچه و تست جهش… 59

شکل(‏3‑5): ماژول تولید کننده­ جهش… 66

شکل (‏3‑6): ماژول تولید کننده­ ورودی­ های تست… 76

شکل(‏3‑7): گراف کنترل جریان برنامه تشخیص نوع مثلث… 81

شکل(‏3‑8): مدل روش ارائه شده 83

شکل(4‑1): اثر تعداد نخها در از بین بردن جهش… 86

شکل (4‑2) پوشش مسیرهای تست در گراف CFG. 87

شکل(4‑3): اثر تعداد نخها بر پوشش مسیرهای تست در گراف CFG. 87

شکل(‏6‑1):  شیوه حرکت مورچهگان در هنگام برخورد با مانع. 95

شکل (‏6‑2) : گراف شهرها و مسیرها 96

 

 

 

 

 

 

 

1    فصل اول مقدمه و كلیات تحقیق

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1     بر دغدغه­های تست نرم­افزار

 

1-1-1 مقدمه

یکی از چالش­های امروز پروژه­ های نرم­افزار، تست است زیرا برخلاف محصولات تولید شده توسط سایر علوم مهندسی، نرم­افزار محصولی غیرقابل لمس است از این جهت برای اطمینان از کیفیت، نیاز به صرف هزینه و وقت بیشتر برای تست آن است. تست در حقیقت یکی از اساسی­ترین روش­ها برای ارزیابی نرم­افزار تحت توسعه است. روش­های سنتی تست نرم­افزار، تنها به یافتن بعضی از خطاها [1]بعد از فاز پیاده­سازی محدود می­شد و از این جهت ریسک وجود خطا در نرم­افزار، بعد از تحویل، افزایش می یافت و حتی وجود خطاها در نرم­افزار گاهی موجب شکست [2]نرم­افزار می­ شود اما منشاء بخشی از این خطاها در کجاست؟ منشاء بخشی از این خطاها در نقص­هایی[3] است که برنامه نویسان به طور غیر عمدی و بر اثر بی دقتی وارد کد برنامه می­ کنند مانند: کوچکتر از حد نیاز در نظر گرفتن طول یک آرایه، اشتباه در پرانتز گذاری عبارت­ها، استفاده­ی نادرست از عملگرهای دودویی و یکانی و …  که در صورت شناسایی محل آن در بسیاری از موارد با ایجاد یک تغییر کوچک در کد برنامه قابل اصلاح است اما در صورت عدم اصلاح وجود یک یا چند نقص در برنامه سبب ایجاد یک وضعیت درونی اشتباه در برنامه ­شود که در برخی از موارد با وارد کردن یک ورودی خاص تحریک شده و ممکن است این وضعیت درونی به یک رفتار بیرونی اشتباه تبدیل شود و حتی در برخی از موارد موجب شکست برنامه شود به عنوان مثال اگر بدن انسان را به یک برنامه­ی کامپیوتری تشبیه کنیم نقص­ها در حقیقت عوامل بیماری زا هستند که در یک بدن سالم وارد می­شوند و آن­ را تحت تصرف خود درمی­آورند، خطاها مانند یک وضعیت درونی غیر عادی در بدن مانند فشار خون بالا، وجود یک نوع باکتری در خون، بی نظمی در نبض بیمار که پزشکان با کنارهم قرار دادن این علائم تلاش می­ کنند به علت بیماری پی ببرند، از کار افتادگی­ها در حقیقت علائم درونی هستند که از حالت نهان و درونی خود خارج شده به طوری که توسط بیمار نیز قابل تشخیص و بیان هستند.

حال که توانستیم مفهوم نقص، خطا و شکست را شرح دهیم، می­توانیم میان سه مفهوم تست، تست شکست و اشکال زدایی، تمایز قائل شویم وآن عبارت است از:

• تست: ارزیابی نرم­افزار با بهره گرفتن از مشاهده و بررسی آن در هنگام اجرا.
• تست شکست: اجرای برنامه که منجر به شکست آن می­ شود.
• اشکال زدایی: فرایندی که با توجه به شکست­ها محل نقص­های مربوطه را پیدا می­ کند.