基于遺傳算法的航空機載軟件測試用例優先級技術研究

馮廷智 成紅芳

摘要：為了提高航空機載軟件回歸測試效率、降低回歸測試成本，提出應用遺傳算法實現測試用例優先級排序的方法。該方法將統一建模語言（UML）活動圖轉化為控制流圖（CFG），對控制流圖中各判定節點進行二進制編碼生成初始種群，并通過選擇、交叉和突變等操作搜索適應度最高的個體進行優先測試。以某型飛機機載環控系統綜合控制器軟件貨艙供氣旁路調節閥控制率計算功能為案例，證明該方法能夠實現測試用例的優先級排序，可用于基于模型的機載軟件自動化測試。

關鍵詞：機載軟件;遺傳算法;測試用例優先級;回歸測試;基于模型的測試

中圖分類號：V219 文獻標識碼：A

隨著現代航空機載軟件規模和復雜度的不斷增加，給軟件測試帶來了諸多挑戰。由于功能完善、性能優化、錯誤修復等原因，軟件往往處于動態演化中，會積累大量的冗余測試用例，使測試用例集的管理和維護成本增加[1]。執行回歸測試時，測試人員從已有的測試用例集中選擇可復用的用例子集，盡可能地滿足測試需求。然而，選擇的測試用例，其檢錯能力或覆蓋能力有所不同，且仍可能包含冗余測試用例。若將其按照一定的準則進行排序后再執行，有助于在較短的時間內盡可能多地發現錯誤，并盡快達到覆蓋率要求，這便是測試用例優先級技術[2]。

測試用例優先級是一種高效的回歸測試技術，能在時間、環境等資源受限的情況下執行更多的有效測試用例，從而保證軟件質量[3]。……