面向ＧＵＩ軟件測試的交互圖生成及其實現

摘要：從控件的信息入手，研究了界面的控件間功能交互關系，提出了基于交互圖的GUI測試方法，并開發了一個基于交互圖的GUI測試工具GUITester。它能自動生成交互圖和測試用例，大大提高了GUI軟件測試的效率和覆蓋率。

關鍵詞：軟件測試; 圖形用戶界面; 交互圖; 測試用例

中圖分類號：TP311文獻標志碼：A

文章編號：1001-3695(2007)11-0232-04

0引言

軟件測試是軟件質量保證的有效途徑之一。隨著圖形化界面的軟件大量出現，圖形用戶界面(GUI)已經成為用戶和軟件交互的主要方式。GUI軟件通過消息機制與底層代碼進行交互，給軟件開發和使用帶來很大的方便。然而，由于GUI控件本身擁有大量的屬性和狀態，復雜的圖形輸入/輸出界面和事件驅動，使得GUI測試成為一個技術難點。自20世紀90年代末，已有許多組織和科研機構對GUI的自動化測試作了深入研究，取得了很大成就[1~10]。目前，已有許多公司成功地開發了一系列的GUI自動測試化工具，主要是基于Microsoft的Windows系統消息管理機制上研制出來的。通常它們對被測功能進行錄制并產生類C語言的腳本；然后對腳本進行修改并插入檢查點；最后對腳本進行回放達到自動化測試的目的。但是，它們缺乏對關聯控件的交互性和充分性的深入研究。

本文從控件屬性出發，對被測試軟件的控件進行抓取和編排，再按照軟件實現的具體功能建立相關控件的交互圖。用戶可以基于交互圖生成測試用例，進而開發出能為GUI軟件的測試人員提供較好交互性的測試工具GUITester。

GUITester是在Windows 2000系統下使用VC++ 6．0開發的，目前適用于C/C++/Java/Delphi開發的GUI軟件系統測試。該工具可以捕獲和識別被測軟件系統的各種控件并保存控件屬性，用戶可以基于保存的控件信息和軟件功能，生成功能測試交互圖，為GUI軟件測試提供幫助。

1GUI控件屬性的定義和提取

控件是GUI軟件和用戶交互的接口，它使用戶能更容易地掌握軟件的基本功能。當軟件在完成某項功能時，通常是由很多控件組成一個控件操作序列。

控件的表示方法必須滿足許多條件：a)控件的表示方法必須是高度抽象，以便更好地進行跨平臺測試；b)控件的表示方法必須具備強大的描述能力，以便表示不同類型的被測控件；c)具有良好的交互性，為其他控件提供接口。

為了使控件能更好地被測試工具所識別和接收，必須定制一個GUI控件屬性描述規范。當前還沒有一個標準的測試軟件腳本規范，大都是采用類C語言的腳本語言。本文認為每個控件實際上都是在實現一個特定的小功能，一個或多個小功能有效地組合在一起就能實現一個完整的大功能。

6結束語

基于交互圖的軟件測試方法大大提高了GUI軟件測試的效率和覆蓋率。交互圖可以清晰地表達控件間的交互關系。基于交互圖，測試用例的生成可以實現半自動化。然而，功能交互圖還是以功能規格說明書為標準，測試用例和測試數據的充分性及可靠性依賴于交互圖設計。

GUITester本身具有良好的交互能力和測試用例的生成準則，即帶環有向交互圖的去環算法。測試人員可以對已生成的交互圖進行再次修正，并重新生成測試用例。但是，它缺乏測試數據生成的深入研究，這是將來需要進一步改進的地方。

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