基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成技術的開題報告一、選題背景及研究意義隨著軟件系統規(guī)模和復雜度的不斷增加，軟件測試成為保障軟件可信性和品質的關鍵環(huán)節(jié)。測試用例作為軟件測試中的重要組成部分，測試用例的質量和數量直接關系到測試的有效性和測試成本。目前，測試用例大多采用人工編寫的方式進行，這種方式存在一定的缺陷，例如測試用例覆蓋不全面、測試執(zhí)行效率低等問題。在軟件測試領域，自動化測試技術已經成為一個熱門話題。而測試用例自動生成技術又是其中的研究熱點之一。測試用例自動生成技術可以通過分析被測系統的特征來自動生成相應的測試用例，并進行測試執(zhí)行和測試結果分析。測試用例自動生成技術可以提高測試用例的質量和數量，減少測試用例編寫的人力成本和時間成本。本研究選題基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成技術。EFSM（ExtendedFiniteStateMachine）是一種與UML狀態(tài)機類似的測試用例設計模型，可以通過它描述被測軟件系統的行為特征。分散搜索算法是一種基于啟發(fā)式搜索的優(yōu)化算法，它可以應用于復雜問題的求解，并可尋找最優(yōu)解。因此，本研究通過將分散搜索算法應用于EFSM測試用例自動生成中，達到測試用例自動生成的目的，并且提高測試用例的質量和數量。二、研究內容和研究方法本研究的主要內容是基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成技術。具體來說，本研究將設計EFSM測試用例自動生成的算法模型，該算法模型可以利用分散搜索算法及啟發(fā)式搜索策略尋找最優(yōu)測試用例序列，提高測試用例的質量和數量。在此基礎上，開發(fā)實驗系統，并通過實驗來驗證算法的效果。在研究方法上，本研究將采用以下方法：1）分析EFSM測試用例設計模型的特征和優(yōu)點，以及分散搜索算法的原理和應用范圍。2）構建基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成算法模型，并優(yōu)化算法策略以便更好地搜索測試用例序列。3）開發(fā)實驗系統，并利用實驗數據驗證EFSM測試用例自動生成算法模型的可行性和有效性。三、研究的預期結果和意義本研究預期將基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成技術，從理論層面和應用層面兩個方面進行研究。研究的預期結果如下：1）設計分散搜索算法模型，使其可以尋找最優(yōu)的EFSM測試用例序列，提高測試用例的覆蓋率、質量和數量。2）優(yōu)化算法策略，提高算法尋找最優(yōu)解的能力。3）實現EFSM測試用例自動生成技術，并通過實驗數據驗證其可行性和有效性。該研究的意義在于：1）提高軟件系統的測試效率和測試質量，降低測試成本。2）探索基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成技術，并為測試用例自動生成技術的研究提供新思路和新方法。3）為軟件測試自動化技術的研究和應用，提供支撐和指導。四、研究進度安排本研究的時間安排如下：1）前期準備和文獻調研(2個月)。2）研究EFSM測試用例設計模型的特征和分散搜索算法的原理以及應用(1個月)。3）構建基于分散搜索算法的EFSM測試用例自動生成算法模型(2個月)。4）針對算法模型進行優(yōu)化(1個月)。5）開發(fā)實驗系統(2個月)。6）利用實驗數據驗證算法的可行性和有效性(2個月)。7）研究總結和論文撰寫(2個月)。五、參考文獻[1]NaikK,TripathyR.EFSM-basedtestingtechniquesandtools[J].IEEEsoftware,2009.[2]HeidariAA,MardaniM,KhanmohammadiS.Testcasegenerationusingtheparticleswarmoptimizationalgorithm[J].JournalofSoftwareEngineeringandApplications,2013,6(01):51-56.[3]LiuY,LiZ,ZangP.Testcasesgenerationbasedonantcolonyoptimizationalgorithm[C]//2012InternationalConferenceonComputerScienceandElectronicsEngineering.IEEE,2012:471-475.[4]LiuX,ZhengJ,WangX.Testcasegenerationforsoftwareproductlinesbasedongeneticalgorithm[C]//20