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一种合约构件的测试数据生成方式 　　1引言 　　在构件测试过程中，测试数据扮演着十分关键的角色，测试数据的质量直接关系着构件的质量，而测试数据的生产方法和测试数据的优劣紧密相关[1]。针对构件合约的具体形式，采用相应的方法生成测试数据，为达到自动生成测试数据的目标，数据生产前必须获取合约构件的接口信息，解析合约并获取合约具体信息。通过约束条件方式缩小参数取值范围，并提出两种约束条件的表示形式[2]：一是xRc，x是变量，R是关系运算符，即(gt;，，lt;，==，!=)，c代表常量;二是xRy，x、y代表变量，R代表关系运算符。基于上述思想，将合约分为两种描述形式：第一种形式为简单合约，如xgt;100为简单合约;第二种形式为复杂合约，如x 　　2提取构件接口信息及合约 　　信息目前，嵌入式合约设计是常见的构件合约设计方法，即以注释的形式将构件合约信息写在构件接口处，优点是提高易测性，使软件异常较接近故障点，减少测试成本，并且保持构件合约信息与程序代码同步更新，尽可能减少产生歧义的概率。本文采用该方法获取构件接口信息和构件合约信息。 　　2.1提取构件接口信息构件接口具体信息：接口名称、接口参数数量、参数名称、参数类型、接口返回类型等。不同公司或组织发布的构件其接口信息描述方式各不相同，本文主要针对嵌入式合约设计进行相关研究，该接口信息以XML文件形式进行描述，图1是一段接口信息的描述，其中，add为接口名称，x、y为接口参数，且均为整型，接口返回类型为整型。图2给出获取嵌入式合约构件的接口信息流程图。 　　2.2提取构件合约信息图3合约信息处理程序流程图本文涉及的构件合约分为简单合约和复杂合约，针对构件合约类型进行区分，采用交集的形式处理同一参数的多条合约信息。例如：参数x的合约信息是xgt;10和0 　　3.1基于简单合约的测试数据生成针对构件简单合约生成测试数据方法参考文献提出的方法，具体策略如下：对简单合约的每个参数进行等价类划分、边界值分析和随机值选取操作，分别生成一组测试数据，然后采用笛卡尔乘积的形式对每个参数生成的几组测试进行处理，生成最终测试数据;如果接口所有参数都有相关简单合约，则采用上述方法生成测试数据;如果接口部分参数没有相关简单合约，则根据参数类型的取值范围内随机选取数据作为该参数的测试数据;最后，将采用笛卡尔乘积的形式对接口所有参数的测试数据进行处理，得到简单合约的最终测试数据。图4是基于简单合约生成测试数据的程序流程图。通过例子对简单合约测试数据生成方法进行说明。假设某构件接口有三个数据类型为整型的参数x、y、z，简单合约分别是：xgt;5、105进行等价类划分，划分为有效等价通过例子可以看到，与简单合约相比，依据复杂合约生成的测试数据量较小。4基于前置条件、后置条件、不变式的测试数据生成构件合约分为前置条件、后置条件和不变式三种类型，不同类型的合约发挥的作用也不同，生成的测试数据也有差异。4.1基于前置条件的测试数据生成基于合约的构件失效时，构件复用者引发的错误主要由前置条件生成的测试数据发现，划分责任时，构件故障责任主要由构件复用者负责。对于基于合约的构件，接口参数的简单合约采用 　　3.1中介绍的等价类划分、边界值分析和随机值选取操作，分别生成一组测试数据，然后采用笛卡尔乘积的形式对每个参数生成的几组测试进行处理，生成最终测试数据;接口参数的复杂合约采用 　　3.2中介绍的解线性方程组的思想生成测试数据。 　　4.2基于后置条件的测试数据生成基于合约的构件失效时，构件开发者引发的错误主要由后置条件生成的测试数据发现，划分责任时，构件故障责任主要由构件开发者负责。构件接口参数的简单合约采用3.1中介绍的方法生成最终测试数据;接口的复杂合约采用3.2中介绍的方法生成最终测试数据，针对实际情况，可能还要添加或删除测试数据，提高测试效率。 　　4.3基于不变式的测试数据生成在构件实际测试过程中，构件的前置条件生产的测试数据和后置条件生成的测试数据均无法发现有些故障。由于基于合约的构件调用过程中不变式必须满足，所以不变式生成的测试数据可以发现构件开发者引发的错误。不变式接口参数的简单合约和复杂合约测试数据的生产过程与前置条件和后置条件类似，在此不再列举。在构件测试的大多数情况下需要同时解析以上三种类型的合约，分别处理生成的测试数据。首先依次对前置条件、后置条件、不变式生成测试数据集testdata_pre、testdata_post、testdata_inv，接着求testdata_pre、testdata_post、testdata_inv的并集生成总测试数据集testdata_total。由于违反后置条件