2025年計(jì)算機(jī)變異測(cè)試題及答案單項(xiàng)選擇題1.以下哪種變異操作是針對(duì)條件語句進(jìn)行的？A.算術(shù)運(yùn)算符替換B.邏輯運(yùn)算符替換C.變量重命名D.函數(shù)調(diào)用替換答案：B分析：邏輯運(yùn)算符替換常用于條件語句變異，改變條件判斷邏輯；算術(shù)運(yùn)算符替換針對(duì)算術(shù)表達(dá)式；變量重命名不改變程序邏輯；函數(shù)調(diào)用替換針對(duì)函數(shù)調(diào)用部分。2.變異測(cè)試的主要目的是：A.發(fā)現(xiàn)程序中的缺陷B.提高程序的性能C.優(yōu)化程序的代碼結(jié)構(gòu)D.減少程序的內(nèi)存占用答案：A分析：變異測(cè)試通過對(duì)程序進(jìn)行微小修改（變異），用測(cè)試用例檢測(cè)這些變異體能否被殺死，以此評(píng)估測(cè)試用例集的充分性，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)程序可能存在的缺陷。3.若一個(gè)程序有10個(gè)變異體，其中8個(gè)被測(cè)試用例集殺死，該測(cè)試用例集的變異得分是：A.20%B.80%C.100%D.無法確定答案：B分析：變異得分=（被殺死的變異體數(shù)量/變異體總數(shù)）×100%，即（8/10）×100%=80%。4.以下不屬于變異測(cè)試中“存活變異體”的原因是：A.測(cè)試用例集不充分B.變異體與原程序等價(jià)C.測(cè)試環(huán)境不穩(wěn)定D.變異操作本身無意義答案：C分析：存活變異體可能是因?yàn)闇y(cè)試用例集不能覆蓋到變異點(diǎn)，變異體與原程序等價(jià)，或者變異操作沒有改變程序?qū)嶋H邏輯；測(cè)試環(huán)境不穩(wěn)定與變異體存活無關(guān)。5.對(duì)于一個(gè)簡單的加法函數(shù)`intadd(inta,intb){returna+b;}`，以下哪種變異操作可能產(chǎn)生有意義的變異體？A.將`+`替換為``B.將函數(shù)名`add`改為`sum`C.將參數(shù)`a`重命名為`x`D.在函數(shù)體末尾添加一條空語句答案：A分析：將`+`替換為``改變了函數(shù)的計(jì)算邏輯，會(huì)產(chǎn)生有意義的變異體；函數(shù)名和參數(shù)重命名以及添加空語句不改變程序邏輯。6.變異測(cè)試中，“等價(jià)變異體”是指：A.與原程序功能完全相同的變異體B.變異操作相同的變異體C.被相同測(cè)試用例殺死的變異體D.變異后代碼長度相同的變異體答案：A分析：等價(jià)變異體是指變異后的程序與原程序在功能上完全相同，無論輸入什么數(shù)據(jù)，輸出都一樣。7.以下哪種變異測(cè)試工具可用于Java程序的變異測(cè)試？A.PITestB.StrykerC.MullD.Mutmut答案：A分析：PITest是專門用于Java程序的變異測(cè)試工具；Stryker主要用于JavaScript、TypeScript等；Mull用于C和C++；Mutmut用于Python。8.變異測(cè)試的成本主要體現(xiàn)在：A.編寫測(cè)試用例的時(shí)間B.生成和執(zhí)行變異體的時(shí)間和資源C.分析測(cè)試結(jié)果的時(shí)間D.修復(fù)程序缺陷的時(shí)間答案：B分析：變異測(cè)試需要生成大量變異體并執(zhí)行，這會(huì)消耗大量的時(shí)間和計(jì)算資源，是其主要成本所在。9.在變異測(cè)試中，“殺死變異體”意味著：A.變異體在執(zhí)行過程中崩潰B.測(cè)試用例執(zhí)行變異體時(shí)輸出與原程序不同C.變異體的代碼被刪除D.變異體被標(biāo)記為無效答案：B分析：當(dāng)測(cè)試用例執(zhí)行變異體時(shí)產(chǎn)生的輸出與執(zhí)行原程序時(shí)不同，就認(rèn)為該測(cè)試用例殺死了這個(gè)變異體。10.對(duì)于一個(gè)包含多個(gè)條件判斷的程序，以下哪種變異策略可以更全面地覆蓋條件判斷的變異？A.只對(duì)第一個(gè)條件進(jìn)行變異B.隨機(jī)選擇一個(gè)條件進(jìn)行變異C.對(duì)所有條件依次進(jìn)行變異D.只對(duì)最后一個(gè)條件進(jìn)行變異答案：C分析：對(duì)所有條件依次進(jìn)行變異可以更全面地覆蓋條件判斷的各種可能變異情況，提高變異測(cè)試的充分性。多項(xiàng)選擇題1.變異測(cè)試中常見的變異操作類型包括：A.算術(shù)運(yùn)算符變異B.邏輯運(yùn)算符變異C.控制流語句變異D.變量聲明變異答案：ABCD分析：算術(shù)運(yùn)算符變異如將`+`變?yōu)閌`；邏輯運(yùn)算符變異如將`&&`變?yōu)閌||`；控制流語句變異如改變`ifelse`結(jié)構(gòu)；變量聲明變異如改變變量類型等。2.以下關(guān)于變異測(cè)試的優(yōu)點(diǎn)，正確的有：A.可以評(píng)估測(cè)試用例集的充分性B.有助于發(fā)現(xiàn)程序中的潛在缺陷C.可以提高程序的運(yùn)行效率D.可以自動(dòng)修復(fù)程序中的缺陷答案：AB分析：變異測(cè)試通過檢測(cè)變異體能否被殺死來評(píng)估測(cè)試用例集的充分性，也有助于發(fā)現(xiàn)程序中可能存在的缺陷；它不能直接提高程序運(yùn)行效率，也無法自動(dòng)修復(fù)缺陷。3.變異測(cè)試過程中可能遇到的挑戰(zhàn)有：A.等價(jià)變異體的識(shí)別困難B.變異體數(shù)量過多導(dǎo)致測(cè)試成本高C.缺乏有效的變異操作策略D.測(cè)試用例的設(shè)計(jì)難度大答案：ABC分析：等價(jià)變異體難以識(shí)別，會(huì)影響變異測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性；變異體數(shù)量過多會(huì)增加測(cè)試時(shí)間和資源消耗；缺乏有效的變異操作策略會(huì)導(dǎo)致變異覆蓋不全面。測(cè)試用例設(shè)計(jì)難度大不是變異測(cè)試特有的挑戰(zhàn)。4.以下哪些工具可用于變異測(cè)試？A.JUnitB.PITestC.StrykerD.Jacoco答案：BC分析：PITest用于Java變異測(cè)試，Stryker用于多種語言如JavaScript等的變異測(cè)試；JUnit是Java的單元測(cè)試框架，Jacoco是Java的代碼覆蓋率工具。5.對(duì)于一個(gè)包含循環(huán)結(jié)構(gòu)的程序，可能的變異操作有：A.改變循環(huán)條件B.改變循環(huán)體中的語句順序C.改變循環(huán)變量的初始值D.改變循環(huán)的迭代步長答案：ABCD分析：改變循環(huán)條件、循環(huán)體語句順序、循環(huán)變量初始值和迭代步長都可能改變循環(huán)的執(zhí)行邏輯，產(chǎn)生有意義的變異體。判斷題1.變異測(cè)試只能用于單元測(cè)試。（×）分析：變異測(cè)試可用于多種測(cè)試級(jí)別，不僅限于單元測(cè)試，也可用于集成測(cè)試等。2.所有變異體都應(yīng)該被測(cè)試用例殺死，否則測(cè)試用例集就是不充分的。（×）分析：存在等價(jià)變異體，它們與原程序功能相同，無法被測(cè)試用例殺死，不能因此判定測(cè)試用例集不充分。3.變異測(cè)試的結(jié)果可以直接作為程序是否存在缺陷的依據(jù)。（×）分析：變異測(cè)試主要評(píng)估測(cè)試用例集的充分性，不能直接確定程序是否存在缺陷，只是有助于發(fā)現(xiàn)潛在缺陷。4.增加測(cè)試用例的數(shù)量一定能提高變異得分。（×）分析：如果新增的測(cè)試用例不能覆蓋到未被殺死的變異體，那么變異得分不會(huì)提高。5.變異測(cè)試工具可以自動(dòng)生成所有可能的變異體。（×）分析：雖然變異測(cè)試工具能生成大量變異體，但由于程序的復(fù)雜性和無限可能性，無法生成所有可能的變異體。簡答題1.簡述變異測(cè)試的基本流程。答案：變異測(cè)試的基本流程如下：首先，選擇要進(jìn)行變異測(cè)試的程序和測(cè)試用例集；然后，對(duì)原程序應(yīng)用預(yù)先定義的變異操作，生成多個(gè)變異體；接著，使用測(cè)試用例集分別執(zhí)行原程序和每個(gè)變異體；之后，比較原程序和變異體的執(zhí)行結(jié)果，如果結(jié)果不同，則認(rèn)為該測(cè)試用例殺死了這個(gè)變異體；最后，計(jì)算變異得分，評(píng)估測(cè)試用例集的充分性。2.解釋“變異得分”的含義，并說明其計(jì)算方法。答案：變異得分是衡量測(cè)試用例集充分性的一個(gè)指標(biāo)。它表示被測(cè)試用例集殺死的變異體數(shù)量占總變異體數(shù)量的比例。計(jì)算方法為：變異得分=（被殺死的變異體數(shù)量/變異體總數(shù)）×100%。3.舉例說明什么是等價(jià)變異體。答案：例如，對(duì)于一個(gè)簡單的函數(shù)`intsquare(intnum){returnnumnum;}`，若將函數(shù)體中的乘法運(yùn)算符``替換為另一種實(shí)現(xiàn)相同功能的乘法邏輯（如使用循環(huán)累加實(shí)現(xiàn)乘法），得到的變異體與原程序在功能上完全相同，無論輸入什么整數(shù)，輸出結(jié)果都一樣，這個(gè)變異體就是等價(jià)變異體。4.簡述變異測(cè)試與傳統(tǒng)測(cè)試的區(qū)別。答案：傳統(tǒng)測(cè)試主要關(guān)注用測(cè)試用例發(fā)現(xiàn)程序中的缺陷，側(cè)重于對(duì)程序的功能、性能等方面進(jìn)行驗(yàn)證；而變異測(cè)試是通過對(duì)程序進(jìn)行微小修改（變異），用測(cè)試用例檢測(cè)這些變異體能否被殺死，以此評(píng)估測(cè)試用例集的充分性，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)潛在的測(cè)試用例覆蓋不足的問題，更側(cè)重于測(cè)試用例集的質(zhì)量評(píng)估。5.分析變異測(cè)試中“存活變異體”可能帶來的問題。答案：存活變異體可能帶來以下問題：一是表明測(cè)試用例集可能不充分，無法覆蓋到程序的某些邏輯，從而可能遺漏程序中的缺陷；二是等價(jià)變異體難以識(shí)別，會(huì)干擾對(duì)測(cè)試用例集充分性的準(zhǔn)確評(píng)估；三是大量存活變異體可能需要花費(fèi)額外的時(shí)間和精力去分析和處理，增加測(cè)試成本。程序分析題以下是一個(gè)簡單的Python函數(shù)：```pythondefis_even(n):returnn%2==0```1.請(qǐng)列舉至少兩種可能的變異操作，并說明變異后的代碼。答案：變異操作一：將`%`替換為`//`。變異后的代碼為：```pythondefis_even(n):returnn//2==0```變異操作二：將`==`替換為`!=`。變異后的代碼為：```pythondefis_even(n):returnn%2!=0```2.對(duì)于上述變異操作產(chǎn)生的變異體，分析哪些測(cè)試用例可以殺死它們。答案：對(duì)于將`%`替換為`//`的變異體，當(dāng)輸入`n=2`時(shí)，原程序返回`True`，變異體返回`False`，所以輸入`n=2`這個(gè)測(cè)試用例可以殺死該變異體。對(duì)于將`==`替換為`!=`的變異體，當(dāng)輸入`n=2`時(shí)，原程序返回`True`，變異體返回`False`，輸入`n=2`這個(gè)測(cè)試用例也可以殺死該變異體。以下是一個(gè)Java程序：```javapublicclassCalculator{publicintmultiply(inta,intb){returnab;}}```1.設(shè)計(jì)至少兩種變異操作，并給出變異后的Java代碼。答案：變異操作一：將``替換為`/`。變異后的代碼為：```javapublicclassCalculator{publicintmultiply(inta,intb){returna/b;}}```變異操作二：在返回語句前添加一個(gè)錯(cuò)誤的賦值操作。變異后的代碼為：```javapublicclassCalculator{publicintmultiply(inta,intb){a=0;returnab;