【摘 要】
:
基于遗传算法的多路径覆盖测试数据自动生成技术是为解决人工测试易错和测试成本高的问题产生的,作为一种高效的白盒测试技术,已在软件测试领域被广泛应用。随着软件规模和功能的复杂化,仍存在需要进一步解决的困难问题:比如算法过早收敛问题、种群多样性单一导致陷入局部最优问题、大搜索范围内测试数据生成效率低、缺乏理论指导以及算法设计难度大的问题等。针对上述问题,本文研究提高多路径覆盖测试数据生成效率的方法。主要
论文部分内容阅读
基于遗传算法的多路径覆盖测试数据自动生成技术是为解决人工测试易错和测试成本高的问题产生的,作为一种高效的白盒测试技术,已在软件测试领域被广泛应用。随着软件规模和功能的复杂化,仍存在需要进一步解决的困难问题:比如算法过早收敛问题、种群多样性单一导致陷入局部最优问题、大搜索范围内测试数据生成效率低、缺乏理论指导以及算法设计难度大的问题等。针对上述问题,本文研究提高多路径覆盖测试数据生成效率的方法。主要工作如下:1.在基于传统遗传算法的测试数据生成问题中,容易出现过早收敛和路径覆盖率低的问题。利用佳点集误差小、精度高的优点,提出一种改进的佳点集遗传算法进行多路径覆盖测试数据的生成。算法首先根据混沌学习策略生成初始种群;然后使用佳点集和混沌方法改进遗传算法的交叉算子,并设计了考虑个体穿越路径与目标路径矩阵间相似度和分支距离相结合的适应度函数;实验表明,所提算法能有效缓解交叉算子精度低导致的过早收敛和路径覆盖率低的问题。2.在所提佳点集遗传算法的基础上,针对相似度高及搜索空间大的软件,提出一种基于移民并行种群遗传算法测试数据生成方法,用于解决测试数据生成中出现的搜索效率不佳问题。首先,利用一维线性混沌映射和反向学习方法生成反向种群;然后,设计改进的层接近度和分支距离相结合的适应度函数;最后,利用对路径插装个体穿越该路径的分支距离信息,提高未覆盖路径测试数据的搜索效率。在算法迭代过程中,各种群间设置移民算子生成精英种群,反向种群内使用预选择策略,动态优化子代种群。理论分析及实验验证说明了方法的有效性。3.众多算法的涌现扩大了软件程序的搜索范围,如何确定适合的算法来解决测试数据生成问题带来了严峻的挑战,因此如何选择合适的启发式算法指导生成测试数据又成为一个难题。为此,在上述两种改进方法的研究基础上,提出一种基于超启发式算法的测试数据生成方法。首先,建立基于超启发式算法的测试数据生成方法模型;然后,对于超启发式算法的高层策略层采用随机选择机制,低层算法库采用结合测试数据生成问题设计的3种不同交叉算子和2种变异算子结合构造形成的6种算法;对基准程序和工业程序的实验说明了本方法的有效性。
其他文献
《普通高中思想政治课程标准(2017年版2020年修订)》规定:构建以培育思想政治学科核心素养为主导的活动型学科课程,选用强化辨析,积极价值引领的学习路径。辨析式教学是一种以问题为中介,围绕问题创设情境并引导学生进行自主辨析从而实现价值引领的教学方法。其用于高中思想政治课教学能实现立德树人的根本任务,能推进新时代思政课教学改革,也能提高教育对象的主体性。本文在分析研究背景和意义、国内外研究现状、研
古今中外各个国家都十分重视德育,“课程思政”理念是中国对学科德育的特色化改造,习近平总书记也曾多次在大会上强调“立德树人”,而将课程思政与学科教学融合则是落实立德树人的有效途径。基于对相关政策性文件的解读与文献分析,最终确定“课程思政”理论划分为四个主维度:马克思主义哲学教育、爱国爱社会主义精神教育、良好习惯养成教育以及美德修养教育。首先通过教师访谈和学生问卷可以了解课程思政在高中数学教学中的实践
我国数学课程改革一直如火如荼地进行,《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》的颁布意味课程改革进入全面深化阶段,数学教材是数学课程标准的具体物化,是教师实施教学的主要依据,是学生获得知识的主要来源。《普通高中数学课程标准(2017年版2020年修订)》将解析几何内容设置为四大主线之一,平面解析几何作为解析几何的重要组成部分在高中数学中占有重要地位,它在培养学生的数形结合能力和逻辑推理
智能优化算法已被应用于多个领域,如函数优化、多目标优化、图像处理等.人工蜂群算法(ABC)是智能优化算法之一,具有操作简单、易实现、鲁棒性强的特点,然而人工蜂群算法存在收敛速度慢、局部搜索能力弱的缺点.因此本文重点研究人工蜂群算法在搜索策略方面的改进,并应用于函数优化和0-1背包问题的求解.主要工作如下:(1)针对人工蜂群算法种群交流单一导致的协作不足问题,通过引入差分变异搜索策略和折射反向学习搜
不动点理论在运输、管理、生产等实际问题中有广泛的应用,构造适当的迭代算法对于求解实际背景下的不动点问题具有重要意义.在众多迭代算法中Krasnoselskii-Mann(KM)迭代算法最为常用,并且效果显著.因此,本文对KM迭代算法展开了深入的研究.首先,为了进一步推广一致凸Banach空间中广义KM迭代算法和可变广义KM迭代算法的弱收敛结果,本文在非扩张算子T满足半紧凑性或者I-T满足φ-可增性
本文主要研究了四维Minkowski时空中类时超曲面上类时曲线生成的de Sit-ter 曲面的奇点分类问题以及平移旋转群上的 Gauss-Bonnet定理.首先,通过刻画四维Minkowski空间中类时超曲面中类时曲线上定义的类空切向高度函数的奇异性,找到了精细刻画de Sitter曲面奇点类型的几何不变量.进一步发现了 de Sitter曲面上的奇点类型为尖棱、燕尾、尖嘴,并且不存在尖棱边型奇
随着经济全球化、信息社会化、教育国际化的持续发展,数学教育方面的国际交流与合作变得日益频繁,各国之间的数学教育联系变得密切起来,这使得各学段间的数学教育国际比较得到了蓬勃发展。本文基于数学教材比较分析的角度,选取中国人教A版2020年选择性必修二、美国Glencoe版2008年Algebra 2和英国A-Level剑桥版2018年Pure Mathematics 1的高中数学教材数列内容作为研究对
本文主要研究了具有一般参数族左不变度量的闵可夫斯基平面的刚体运动群和具有典范联络的洛伦兹海森堡群上的Gauss-Bonnet定理.进一步探讨了具有典范联络的洛伦兹海森堡群中Ricci孤立子的存在性问题.首先,采用黎曼逼近和洛伦兹逼近的方法,分别对具有一般参数族左不变度量的闵可夫斯基平面的刚体运动群和具有典范联络的洛伦兹海森堡群定义了黎曼逼近和洛伦兹逼近,计算了相应的Levi-Civita联络、典范
教材是保障教育教学质量的第一道关口,合适的问题情境有利于培养学生的核心素养,因此研究教材中问题情境的设置对于深入理解教材、用好教材,落实核心素养具有重要意义。本文选取2019年国家教材委员会专家委员会审批通过的人民教育出版社A版高中数学教材(简称2019年人教A版)为研究对象,从表征特征、情境类型、情境与数学文化关联性、问题与情境一致性等七个分析维度以及问题作用类型、所属主题两个背景因素,按照各维