基于Markov链使用模型的加速统计测试方法

张德平 查日军

(1南京航空航天大学计算机科学与技术学院，南京 210016)

(2上海市计算机软件评测重点实验室，上海 201112)

(3东南大学计算机科学与工程学院，南京 210096)

软件测试过程中由于穷举测试工作量太大，实践上不可行，导致一切实际测试都不彻底，不能保证被测试程序中不存在软件错误.因此如何精选少量的测试用例对系统进行有效的测试，是软件测试研究中的关键问题［1］.目前，运用统计学原理指导测试用例的产生和选择，对测试数据进行统计分析的软件统计测试方法在理论上已经取得了很大进展，并在工程实践中取得了良好的效果［2-10］.

然而，对于高可靠软件特别是安全关键软件，其关键操作如紧急事故处理等操作，由于使用概率非常小，在基于使用的统计测试中往往得不到充分测试，而这类操作的可靠性要求往往很高，其失效会造成严重的后果.如果采用传统的统计测试方法，即使花费很长的测试时间也难以有效地对该安全关键软件实施充分的测试.因此，在软件测试过程中，如果能有针对性地暴露出对软件可靠性影响较大的软件缺陷，加速软件测试，将可以快速增加软件可靠性，还可显著减少软件测试开销.目前，国内外针对软件可靠性加速测试技术的研究还比较少［11］，因此有必要对其进行深入研究.

本文基于Markov链使用模型提出了一种加速统计测试方法，以软件总费用最小为目标，引入一种新的测试充分性判定……