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基于动态符号执行的并行化测试数据自动生成

作　者: 余啸
导　师: 蒲戈光
学　校: 华东师范大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 并行算法自动化测试数据生成符号执行
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 71次
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内容摘要

软件测试是软件可靠性保障方法中必不可失的一个重要环节。在软件测试过程中,开发人员期望通过不断提高对待测程序模块的测试覆盖率发现更多潜在的软件错误。在实践中,为待测程序模块提供合适的测试输入数据可以显著提高测试覆盖率,因而如何自动生成这些测试输入数据成为了软件测试领域的研究热点。为此,一些研究者提出了动态符号执行,一种可应用于测试输入数据自动生成的程序分析技术。其通过真实地执行待测程序模块,收集符号化的路径约束和程序中的具体变量状态以生成对应到具体程序执行路径的输入数据。随着真实待测程序复杂性的上升,这种动态技术的应用会遇到一定的效率性能问题。特别是待测单元中因循环而出现的无限路径情况,对测试数据的生成效率是一个重大的影响。近些年来,在提高软件效率的努力上,人们从先前提高单位运算效能的方式(表现为提高微处理器主频等)转变为了增加运算单位和算法并行度的方式(表现为使用多核或多处理器系统以及并行算法)。本文描述并讨论了并行的动态测试数据生成技术以及相关的分析与实验。通过该技术,传统动态方法对程序路径的串行搜索任务可被分发至不同的运算单元以提高搜索效率。根据该技术实现的工具以及运用工具所进行的实验表明并行化动态测试数据生成技术具备良好的实践应用价值。

全文目录

摘要  6-7
Abstract  7-10
第一章引言  10-13
  1.1 贡献  12
  1.2 本文结构  12-13
第二章背景  13-19
  2.1 程序正确性保障方法  13-14
  2.2 软件测试  14-15
  2.3 动态符号执行与测试数据自动生成  15-18
  2.4 约束求解技术  18-19
第三章研究动机与方法示例  19-24
第四章并行化测试数据自动生成  24-41
  4.1 程序执行模型  24-27
  4.2 并行路径搜索策略  27-29
  4.3 并行化测试数据自动生成  29-41
    4.3.1 并行化结构  29
    4.3.2 工作者节点  29-31
    4.3.3 调度器节点  31-41
第五章方法实现、实验与评估  41-48
  5.1 方法实现  41-44
    5.1.1 总览  41-42
    5.1.2 待测程序源代码处理  42-43
    5.1.3 工作节点实现  43
    5.1.4 调度器实现  43-44
  5.2 实验准备  44
  5.3 实验计划与数据收集策略  44-48
第六章总结  48-49
参考文献  49-52
研究生阶段论文发表情况  52-53
致谢  53

基于动态符号执行的并行化测试数据自动生成

内容摘要

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