软件测试：原理、模型、验证与实践

　　按证明论和证伪论两种哲学思想原理，把现今存在的软件测试工作进行了梳理，阐述了各种思想原理对软件测试技术的发展的贡献。还提出了一些技术模型和理论模型，用实例表明重视思想原理对于软件测试具体实践的重要性。对于计算机科学《软件测试》课程的学生、研究生和教师，这本书是一本较好参考读物。对于研究软件测试的专家和从事软件测试工作的技术人员，这本书也值得阅读。

　　王蓁蓁金陵科技学院软件工程学院副教授，江苏省软件测试工程实验室主任。于2009年毕业于东南大学计算机科学与工程学院，获工学博士学位，同年进入南京大学计算机科学与技术系博士后流动站。2012年起在金陵科技学院软件工程学院从事教学和科研工作。主要研究方向是软件测试、程序分析、人工智能、马尔可夫决策过程。已主持并参与多项校级、省级及国j级科研项目，参与完成国家自然科学基金重大研究计划1项。2014年9月至11月在澳大利亚昆士兰科技大学进行短期访问；2015年3月至2016年6月获得江苏省优秀中青年教师和校长境外研究资助，在美国科罗拉多大学波得尔分校计算机科学系进行访学研究。在国内外学术期刊和国际会议上发表论文40余篇。2017年出版专著《认知行为思维模型》。

目录



第1章绪论

1.1软件产品工程： 集成测试与开发

1.2软件测试遵循的思想原理

第1篇软件测试证明论思想原理

第2章软件开发过程中的验证活动

2.1需求分析概述

2.2需求验证概述

2.3系统设计概述

2.4设计验证概述

2.5模块编码概述

2.6单元测试概述

第3章原型和图形

3.1原型

3.1.1概述

3.1.2示例

3.2图形

3.2.1图形在需求分析中的作用

3.2.2图形在形式表示中的应用

3.2.3图形在形式证明中的应用

第4章模型检验简介

4.1标准方法

4.1.1基本概念

4.1.2标准模型检验步骤

4.1.3示例： LTL模型检验基于Büchi自动机的算法

4.1.4符号模型检验

4.1.5CTL符号模型检验

4.1.6其他降低问题复杂性的方法

4.1.7其他标准方法

4.2抽象解释

4.2.1根据存在（或经验）的抽象

4.2.2抽象解释理论框架

4.2.3基本抽象解释理论的模型检验

4.2.4运用抽象解释理论对（抽象模型）标准方法的改良

4.2.5抽象模型检验总结

4.3综合方法

4.3.1谓词抽象

4.3.2模型检验和定理证明

4.3.3其他方面的努力

4.4应用和其他重要方法概览

4.4.1模型检验理论在程序分析中的应用简介

4.4.2其他重要方法

4.5小结

第5章抽象解释的两个理论模型

5.1抽象解释全总域模型

5.1.1构造全总域模型

5.1.2理论性问题

5.2抽象解释部分等价逻辑关系模型

5.2.1具体语义域和语义函数

5.2.2抽象解释

5.2.3理论问题

第6章程序正确性形式演绎证明

6.1公理化

6.1.1霍尔逻辑及其证明规则

6.1.2霍尔逻辑系统的可靠性和完备性

6.2不变式

6.2.1程序流程图

6.2.2不变式概念

6.2.3不变式之间的一致性

6.2.4一个更强的属性

6.2.5流程图程序验证实例

6.2.6不变式方法评论

6.3最弱前置条件

6.3.1最弱前置条件的概念

6.3.2谓词转换函数WP性质

6.3.3程序设计语言控制成分的语义

6.3.4程序正确性证明方法

第7章程序正确性概率演绎证明

7.1概率论数学基础知识

7.1.1概率空间

7.1.2随机变量理论知识

7.1.3马尔可夫过程

7.2概率模型

7.2.1离散时间马尔可夫链

7.2.2连续时间马尔可夫链

7.3概率模型验证

7.3.1系统DTMC模型的检测

7.3.2系统CTML模型的检测

7.4操作概要

7.4.1操作的概念

7.4.2操作概要表示

7.4.3操作概要的用途

第8章集成测试中的验证活动

8.1组合测试引言

8.2关于正交表的基础知识

8.2.1正交表的一般定义

8.2.2二水平正交表

8.2.3正交拉丁方

8.2.4Ltu(tm)型正交表

8.2.5一般正交表Ln(t1×t2×…×tm)

8.3正交试验组合测试方法

8.4其他组合测试方法概览

8.4.1基于覆盖组合的“类型”设计测试用例集

8.4.2可变强度和具有约束的组合测试

8.5组合测试模式分析模型及其理论


8.5.1Walsh函数基础知识

8.5.2Walsh函数模式分析模型及其基础理论

8.5.3模型在组合测试中的应用
第2篇软件测试中的证伪论思想原理

第9章软件开发过程中的“证伪”活动

9.1软件开发过程中的“证伪”活动概述

9.2集成测试

9.2.1概述

9.2.2负面测试

9.2.3遗传算法

9.3系统测试

9.3.1概述

9.3.2系统测试对计算机科学发展的作用

9.3.3系统测试对度量科学的贡献

9.3.4系统测试提供的新测试方法和技术

9.4验收测试

第10章软件测试理论

10.1程序测试经典理论

10.1.1Goodenough和Gerhart理论

10.1.2Weyuker和Ostrand理论

10.1.3Gourlay理论

10.2软件测试理论分析

10.2.1软件存在缺陷的两个理论根源

10.2.2软件测试方法理论分类

10.3类随机测试方法示例


10.3.1随机TBFL算法模型

10.3.2实例分析

10.3.3算法功效进一步说明和小型实验

10.3.4类随机测试方法总结

第11章随机TBFL算法讨论

11.1软件缺陷存在原因再分析

11.2随机模糊综合TBFL

11.2.1算法概述

11.2.2算法框架及其原理分析

11.2.3实例分析


第12章众包软件测试技术

12.1众包技术

12.2众包软件测试技术

12.2.1概述

12.2.2利用历史资料调试程序的众包技术示例

12.2.3利用实时信息调试程序的众包技术示例

12.3软件拓扑空间与测试原理


12.3.1预备知识

12.3.2程序拓扑空间表示及其非标准分析

12.3.3在软件测试领域中的应用

12.3.4总结

参考文献

后记