为了提高软件测试中测试数据自动生成的效率,提出了一种基于混合遗传算法的测试数据自动生成的方法。在传统的遗传算法中引入模拟退火的思想,先利用遗传算法快速搜索到近优解,再使用模拟退火算法局部寻优,实现两种算法的优势互补。实验结果表明,该算法有效避免了早熟问题,具有收敛速度快、搜索效率高等特点,能够更加快速地自动生成测试数据。

47 60

2 1,1(1 00 3 2)

计算机工程与设计 C m ueE gnei dD s n o pt nierga ei r n n g

智能技术

基于混合遗传算法的测试数据自动生成研究

曹晓燕，邵定宏

(南京工业大学电子与信息_程学院，江苏南京 2 1 1) T - 186

摘要：了提高软件测试中测试数据自动生成的效率，出了一种基于混合遗传算法的测试数据自动生成的方法。在传为提

统的遗传算法中引入模拟退火的思想，先利用遗传算法快速搜索到近优解，再使用模拟退火算法局部寻优，实现两种算法

的优势互补。实验结果表明，算法有效避免了早熟问题，该具有收敛速度快、索效率高等特点，搜能够更加快速地自动生成

测试数据。

关键词：混合遗传算法；测试数据；软件测试；遗传算法；搜索效率中图法分类号：P 1 T 31 文献标识码： A文章编号：0072 2 1) 1 6 00 10—04(00 2— 7—4 4

S u y o u o ai e t aag n r to a e nh b i e ei l o ih td fa t m t ts t e eai nb s do y rd g n tcag rt m c d

CAO a— a, S Xi o y n HAO n— o g Di g h n

( ol e f l t nc d nomao n ier g aj g nvri T cn lg,Naj g 186 hn) C l g Ee r is n f e o co a I r t n gnei,N n n i sy f eh oo y i E n i U e to ni 1 1,C ia n2

Ab t a t I r e r v ee c e c f e t a aa t mai e e a in a t o a e nh b dg n t l o t m r p s d sr c: no d r oi t mp o e h f in yo t s t u o tcg n r t, h db s do y r e e i a g r h i p o o e . t i d o me i c i s

By o b n n h nei l rt m i i c m i i gt ege tcago ih w t smultnga ne l e h, as bo i a sgo nusn e tcag i h ai n ai m t od ng u ptm l ae ig g nei lort, a dt e o a i m h n

h n alc l

o t z t n i s a c e y smu ai g a n a ig meh d Th s t e a o lme t a h o h r Th x e i n a e u t h w a p i ai e r h d b i lt n e l t o . mi o s n n u, h y c n c mp e n c t e￣ e e e p rme tl s l s o t t r s h

t eag rt a f ce t v i r mau ec n e g n e I h st ec a a t r tc f a t o v r e c n i h s a c i g e ce c￣ h loi m h C e in l a o d p e tr o v r e c . t a h r c e si so s n e g n e a d h g e h n f in y n i y h i f c r i S a e ea et s d t r f ce c . o iC g n r t t aamo ee i n y tn e i Ke r s h b d g n tcag r h ywo d: y r e ei l o t m; ts aa s f r si g g n t lo t; s ac f c e c i i e t t; o t et t; e ei a g r h d wa e n c im e r h e in y i

0引言

软件测试在软件周期中占有非常重要的位置，是保证软件质量、提高软件可靠性的关键步骤。而生成测试数据

法针对遗传算法的缺陷，利用模拟退火算法具有突跳性的特点，每两个温度之间的状态点是无关的，好地解决了遗传即很

算法易陷入局部最优的问题，高了搜索的能力，快了收敛提加

的速度，果令人满意。结

是软件测试过程中的一个重要任务，提供高效的测试数据

不仅可以提高测试的效率，更关系到整个软件测试工作的

1基于混合遗传算法的测试数据生成模型

基于混合遗传算法的测试数据自动生成模型主要包括两个部分：第一部分为整个系统模型的核心部分，即算法模块 (模

型的左半部分 )二部分为测试环境构造模块 (型右半部，第模分)。详细模型如图 1示。所

篡选攥巷…

测试环境构造模块

… _-——●●— -— _ __— -

成败。目前，设计测试数据大多是根据经验采用向前核查

法和逆

向回溯法手工进行，试成本高、试效率低、件测测软质量难以保证“。 因此，进软件测试方法，高软件测试的改提

自动化程度，有十分重要的现实意义。具 遗传算法是模仿生物遗传和进化机制的一种最优化方

法，它把类似于遗传基因的一些行为引入到算法求解的改进

I

…

一

一

过程中。虽然遗传算法发展迅速并取得了可观的研究成果，

但在求解过程中却存在早熟和收敛性难以控制等问题。果如

能为遗传算法提供一种新的机制，其有效地避免陷入局部使

最优的问题，可大大增强遗传算法的全局搜索能力，而提就进

高算法搜索的效率。 本文设计了一种利用混合遗传算法的测试数据自动生成模型，即在标准的遗传算法中融入模拟退火的思想，此作为以

模型中的算法模块，后通过对测试环境构造模块返回的数然

据进行评估，而达到自动生成测试数据的目的。该混合算从图 1基于混合遗传算法的测试数据自动生成模型

收稿日期：2 0—12;修订日期：2 1.1 6 0 91-3 0 00—。 2作者简介：曹晓燕 (9 6,女，江苏南京人，硕士研究生，研究方向为软件测试技术；邵定宏 (9 1 ) 18一) 15一，男，江苏南京人，教授，研究方向为智能计算、面向对象技术。Ema:xay n cer@13t m - i ioa hr l y 6.o

_