针对变化性的软件构件测试方法研究

在基于构件的软件开发（CBSD）中，构件变化是不可避免的。变化性是CBSD有别于其它软件开发范型的主要特性之一。构件应该具备适应变化的能力，才能提高复用效率。构件的变化性直接体现在其接口和实现体上，为了测试变化后的构件，需要建立构件规约、变化信息和测试信息之间的对应关系，从测试的角度定义、分析和处理变化性。本项目将研究针对变化性的软件构件测试方法。首先，分析构件接口和实现体的内容及结构，定义构件描述规约及变化类型；其次，针对特定变化，根据构件的内部和外部关系进行变化依赖分析，确定变化传播的范围，度量变化影响；最后，基于变化影响分析的结果，结合变化前的构件测试信息，根据规约与测试信息间的关系，提出测试信息生成、复用及测试充分性度量方法。同时，设计并实现相应的支撑工具，以有效地提高构件变化后的测试效率和质量，从而在整体上减少构件复用成本，保证构件复用质量。

在基于构件的软件开发（CBSD）中，构件变化是不可避免的。变化性是CBSD有别于其它软件开发范型的主要特性之一。构件应该具备适应变化的能力，才能提高复用效率。构件的变化性直接体现在其接口和实现体上，主要的变化包括仅修改构件接口、仅修改构件实现体、同时修改构件接口和实现体。本项目研究如何表示构件的变化，构件发生变化后如何分析与控制构件变化的影响，如何利用已有的构件测试信息对变化后的构件进行测试，并对构件质量给出客观评价。首先，提出了构件描述规约的元模型，由构件规约、构件变化规约及构件测试规约组成。基于元模型中的构件规约，针对构件的三种主要变化提出了构件接口变化算子和构件实现体变化算子。其次，提出了包括规约、实现两个抽象层次的构件依赖模型，体现了构件接口和实现体元素间的关联、层次、依赖等关系，定义了构件接口及实现体之间不同元素间的影响范围及分析规则，对于相同抽象层次和不同抽象层次上的变化分别确定变化的影响程度。然后，提出了基于本体的构件测试信息描述，通过分析变化前后规约的差异和变化对构件的影响，针对不同变化的重要程度，在变化前构件基本路径集的基础上选择变化后构件的测试信息，以实现测试信息的复用。使用合约变异充分度与变化路径覆盖率作为测试充分性度量准则，提出了构件评价的模型和方法。最后，设计、实现了针对变化性的构件测试的原型工具和集成环境，进行了Web Services、Java及C++等多种构件的实验。实验结果表明，本项目的研究提供了构件变化影响分析的有效机制，测试方法可以较好地降低变化后构件的测试代价，从而在整体上提高构件复用效率和质量。