系统测试用例设计中的场景模式分析

江霖 荆州职业技术学院

系统测试用例设计中的场景模式分析

江霖 荆州职业技术学院

在嵌入式系统软件测试过程中引入场景模式，完成软件系统的需求模型构建，将场景模型分类，并构建测试用例场景的状态图，完成测试过程的路径遍历，获取对应的测试信息。本文的结果可以证明，场景模式方法在测试用例中能够快速完成设计与生成，对于测试用例的可重复以及有效性有提高效果。

嵌入式系统 测试用例 场景模式

在现代计算机技术的不断进步支持下，系统测试的难度不断升高。而嵌入式系统软件中的规模以及结构复杂程度不断扩大，软件质量的要求也不断提高。本文选择场景模式进行嵌入式系统软件测试用例的设计，为软件测试提供循证资料。

1 测试用例以及场景模式

1.1 场景模式的特点

在现代系统软件运行过程中，流程控制的方式基本是由事件触发完成的。事件触发过程中的具体情境就是场景，而通过隶属于同一个事件的不同触发顺序以及处理结果的集合就是事件流。而软件设计中的场景模式逐渐开始在软件测试过程中应用，由于能够描述事件触发过程中的具体场景，对测试过程中测试用例的作用十分明显，能够增强测试用例的理解度以及执行度。场景模式通常包括基础流以及备选流，从一个流程开始，在经过用例的路径用基础流与备选流表示，而场景的完成过程中是通过经过路径的描述完成场景的构建。

1.2 测试用例的模型确定

系统测试用例的目标是对程序是否满足系统要求进行验证，而系统开发的信息输入、执行条件以及结果的集合则是测试用例的验证内容。系统需求的描述方式大多为自然语言，因此在表达方式方面需要更加规范化。而嵌入式系统主要为反应系统，所以在模型构建中大多的选择为状态模式。本文选择的模型为ACDATE模型，系统需求中Actor与场景中的实体相对应，Condition与场景中的状态以及判别条件相对应，Data与状态转换的运行相对应，Timing与其他元素时间属性对应，Event与系统对象的事件相对应。场景执行中的类型包括独立、触发、互斥以及依赖。

2 测试用例的设计与生成

2.1 测试用例的设计

测试用例的设计对于测试的结果以及效率的影响较大。所以测试用例的叙述过程需要满足规范化、精准化、清晰化以及可维护化的要求。测试用例需要针对一个明确的测试场景，同时还需要对应的测试信息，这两个部分可以完成对系统中对应的执行流程的描述。而规范化的测试用例对于自动生成的过程有良好的作用。以场景模式为核心的嵌入式系统测试用例的设计以及生成包括的具体过程为：首先是目标系统的需求分析，分析目标系统的文档，完成系统的需求模型构建，同时建立场景树。以ACDATE模型完成目标系统需求的建模，以分解得到的结果为依据完成场景树的构建，场景树的结构选择分级管理模式。目标系统本身为场景树的根部节点，场景元素则作为场景树的叶子节点。场景树的分支是系统软件需求的分解，而分支与测试系统的具体相关需求相对应。场景元素是系统的最小化功能节点，是无法再次细分并能够进行独立进行测试。场景元素能够以条件、顺序、循环以及并发等结构组合方式构成复合场景。

图1 基本场景模式的状态图

2.2 测试用例的生成

以场景模式为核心的嵌入系统软件测试需要满足节点覆盖、逻辑路径覆盖、迁移覆盖的基本原则，在这些条件下完成测试用例的覆盖。节点覆盖需要节点运行次数在1次以上，迁移覆盖需要迁移完成在1次以上，逻辑路径覆盖需要所有分支运行次数在1次以上。在测试用例的角度，所有测试动作均与场景的路径元素相对应。在完成场景状态图中所有路径的遍历之后，获取相应的数据、控制以及分支节点。在测试过程中，需要完成相应场景基本路径的运行，在遍历路径之后取得所有路径并确定输入信息。查找起始节点并置入堆栈结构中，将其作为当前节点。之后查找直接后续节点，在完成未访问路径以及目标节点的入堆栈并记录为已访问后，作为当前节点。之后不断重复直至当前节点不存在后续节点。从堆栈中依次找出对应的节点一级路径，在不断重复后确定不存在未访问的路径之后，可以确定场景中路径的遍历完成。在确定路径之后完成输入信息的确定，简单类型的信息取值以随机、边界、等价划分等方式完成，而复合类型信息通过数据项的遍历完成输入。同时，通过多种数据综合生成的方式，达到有效测试的目标。

3 结束语

本文在嵌入式系统软件测试用例中选择场景模式完成设计，选择可以重复使用的场景模式，有效节约了测试用例的设计、生成以及修改的时间与工作来那个。在设计与生成的过程中，可以减少软件设计中模型数据的应用，属于以需求规范为导向的黑盒测试技术。

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