模型驱动的移动应用测试方法研究

In the era of mobile internet, mobile devices provide service via mobile apps in many application area. However, the testing of mobile apps is always not enough because of the rapid develop and release. In a result, it is difficult to ensure that the mobile apps can provide dependable service. In addition, platform specific testing of mobile apps reuses little and wastes a lot, raises new challenges. The project focuses on model-driven testing of platform-specific mobile apps on multi-platforms. In order to test platform-specific mobile apps, we will come up with decouple approaches for separating mobile apps from its platforms, and reconstruct behavior models by extracting platform-specific models from implementations of mobile apps, and then transforming to platform-independent models. We generate platform-specific tests based on the platform-independent tests based on the models of mobile apps. We will work out defect-specific platform-independent model-driven testing approaches for mobile apps. Based on the above research, we will develop model-driven testing framework for mobile apps, which can support multi-platform and multi-device. The main contributions of the project include test-oriented model reconstruction approaches, and the model-driven testing approaches by improving the reuse of tests for mobile apps on multi-platform.

在移动互联网时代，移动智能终端在众多领域已通过移动应用提供服务。然而，移动应用的测试通常因为开发者追求快速迭代和发布而不够充分，难以确保移动应用能否提供可信服务。而且，平台依赖特性使得针对多平台移动应用的测试因复用度低而浪费了大量资源。本课题研究模型驱动的移动应用测试方法，面向多移动平台实现测试生成与复用，主要研究内容包括：研究面向测试的移动应用与平台的解耦方法、移动应用平台无关行为模型的自动重构方法；研究模型驱动的移动应用测试方法、基于平台无关测试自动构造平台相关测试的测试转换方法；研究针对移动应用特定缺陷的平台无关测试生成方法与跨平台测试执行方法；研制兼容各类移动应用硬件设备、具有跨主流移动平台能力的模型驱动的移动应用测试支撑工具原型，并开展实例研究。本课题的主要创新点在于面向测试自动重构移动应用的行为模型，使得模型与模型驱动的测试方法能够支持解决多平台移动应用的测试生成与复用问题。

本课题研究模型驱动的移动应用功能性和安全性测试技术，主要研究内容包括：移动应用行为建模技术、面向自动化测试的移动应用行为模型的自动重构方法、模型驱动的移动应用测试方法、基于模型的移动应用变更获取方法、基于模型的测试脚本自动维护方法，恶意移动应用检测技术、移动应用中SQL injection漏洞检测技术，以及面向移动终端系统软件的操作系统实现程序语言（如C／C++等）的安全性，针对缓冲区溢出、内存泄漏、空指针引用、数据竞争、数组下标越界等典型漏洞的检测方法，在移动应用行为模型重建、模型驱动测试、面向测试复用的测试脚本维护技术等方面提出了原创性方法，在上述方法的基础上，研制移动应用测试支撑工具原型，并开展实例研究。.本项目研究工作取得了较好的成果， 截止2018年12月底，项目研发期内累计已发表高质量学术论文24篇，包括期刊论文10篇（其中，国际期刊3篇、国内一级学报5篇）、国际会议论文14篇；在上述方法的基础上，课题组研发了一批工具原型，累计获得授权中国发明专利4件，受理发明专利7件（其中美国发明专利1件），部分工具已开始在具体项目中进行实验，初见成效。