LU N VAN IN (final)(1)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ NGUYỄN THỊ BÍCH HÀ SINH CA KIỂM THỬ TỪ CÁC BIỂU ĐỒ UML LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HÀ NỘI - 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHỆ NGUYỄN THỊ BÍCH HÀ SINH CA KIỂM THỬ TỪ CÁC BIỂU ĐỒ UML Ngành : Công nghệ thông tin Chuyên ngành : Kỹ thuật phần mềm Mã số : 60480103 LUẬN VĂN THẠC SĨ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Trương Ninh Thuận HÀ NỘI - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt luận văn nghiên cứu, sưu tầm, tổng hợp xếp lại phù hợp với yêu cầu luận văn Toàn điều trình bày khóa luận cá nhân, tham khảo tổng hợp từ nguồn tài liệu khác Tất tài liệu tham khảo, tổng hợp trích dẫn với nguồn gốc rõ ràng Tồn chương trình, mã nguồn tơi thiết kế xây dựng, không chép chưa công bố phương tiện Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm lời cam đoan Nếu có điều sai trái, tơi xin chịu hình thức kỷ luật theo qui định Hà Nội, tháng năm Học viên Nguyễn Thị Bích Hà i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến thầy cô giáo khoa Công nghệ Thông tin, Đại học Công Nghệ, Đại học Quốc Gia Hà Nội tận tình truyền đạt kiến thức động viên giúp đỡ học tập trường Đặc biệt, muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo, phó giáo sư, tiến sĩ Trương Ninh Thuận, người tận tình bảo, hướng dẫn tơi suốt q trình nghiên cứu hồn thiện luận văn tốt nghiệp Tôi xin cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp thành viên gia đình tạo điều kiện tốt nhất, động viên, cổ vũ suốt trình học tập làm luận văn tốt nghiệp Hà Nội, ngày tháng năm Học viên Nguyễn Thị Bích Hà ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .i LỜI CẢM ƠN ii BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ CÁC BẢNG v CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Cấu trúc khóa luận CHƯƠNG 2: KIẾN THỨC CHUNG 2.1 Kiểm thử phần mềm 2.1.1 Các khái niệm kiểm thử phần mềm 2.1.2 Mức kiểm thử 2.2 Giới thiệu ngôn ngữ UML 12 2.2.1 Biểu đồ trạng thái 15 2.2.2 Biểu đồ 16 2.2.3 Đồ thị 18 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP SINH CA KIỂM THỬ TỪ BIỂU ĐỒ TUẦN TỰ VÀ BIỂU ĐỒ TRẠNG THÁI 20 3.1 Phương pháp thực 20 3.2 Ví dụ minh họa 22 3.3 Cài đặt thử nghiệm 27 3.3.1 Giới thiệu Modelio 28 3.3.2 Các bước tạo module cho Modelio 29 3.3.3 Các thuật toán áp dụng 36 3.3.3.1 Thuật toán chuyển từ biểu đồ sang đồ thị 36 3.3.3.2 Thuật toán duyệt đồ thị xác định test path 40 3.3.3.3 Kết hợp biểu đồ trạng thái vào test path 41 iii 3.3.4 Kết cài đặt thử nghiệm 42 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 44 4.1 Các kết đạt hạn chế 44 4.2 Các công việc tương lai 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 iv BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết Cách viết đầy đủ Dịch nghĩa Tiếng Việt tắt UML Unified Modeling Language Ngơn ngữ mơ hình hóa thống BPMN Business Process Modeling Notaion Hệ thống ký hiệu mơ hình hố tiến trình nghiệp vụ SysML System Modeling Language Ngơn ngữ mơ hình hố hệ thống SoaML Service Oriented Architecture Ngơn ngữ mơ hình hố kiến trúc Modeling Language hướng dịch vụ Artificial Intelligence Trí tuệ nhân tạo AI iv DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ CÁC BẢNG Hình 2.1: Quy trình kiểm thử phần mềm Hình 2.2: Các hướng nhìn UML 12 Hình 2.3: loại biểu đồ ngơn ngữ UML 14 Hình 2.4: Các thành phần mơ hình thường gặp UML 14 Hình 2.5: Ví dụ biểu đồ trạng thái 15 Hình 2.6: Ví dụ biểu đồ 17 Hình 2.7: Biểu đồ 18 Hình 2.8: Đồ thị tương ứng hình 2.7 19 Hình 3.1: Các bước sinh ca kiểm thử 21 Hình 3.2: Sơ đồ use case hệ thống máy rút tiền ATM từ góc nhìn người sử dụng 22 Hình 3.3: Biểu đồ chức rút tiền 24 Hình 3.4: Biểu đồ trạng thái máy ATM chức rút tiền 25 Hình 3.5: Đồ thị chức rút tiền 26 Hình 3.6: Kết hợp đồ thị biểu đồ trạng thái 26 Bảng 3.1: Kết danh sách ca kiểm thử theo định nghĩa 27 Bảng 3.2: Các đặc điểm Modelio 29 Hình 3.7: Tạo Maven Project 30 Hình 3.8 Thêm Archetype Catalog Modelio 31 Hình 3.9: Chọn Archetypes tương ứng với Modelio 32 Hình 3.10: Tạo Modelio Module 33 Hình 3.11: Debug Configuration 34 Hình 3.12: Triển khai module 35 Hình 3.13: Chọn file jmdac 35 Hình 3.14: Giao diện Config/ Module Catalog 36 Bảng 3.3: Bảng mô tả trình duyệt phần từ danh sách Interaction Fragment 39 v Hình 3.15: Thuật tốn duyệt đồ thị 40 Hình 3.16: Thuật tốn kết hợp state vào test path 41 Hình 3.17: Kết chạy thử nghiệm 43 vi CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN 1.1 Đặt vấn đề Trong trình phát triển phần mềm, hoạt động kiểm thử nhằm đảm bảo chất lượng phần mềm có vai trò quan trọng, định đến tồn hệ thống phần mềm Khi phức tạp kích thước phần mềm tăng lên, thời gian công sức cần thiết để thực kiểm thử cách hiệu tăng theo Nhiều nghiên cứu cho 50% chi phí phát triển phần mềm phân bổ cho việc kiểm thử [2] Một toán quan trọng nghiên cứu kiểm thử phần mềm sinh ca kiểm thử, việc thiết kế ca kiểm thử thực chúng tốn thời gian công sức Thiết kế kịch kiểm thử cách thủ công tốn thời gian dễ gặp lỗi Do vậy, việc nghiên cứu kỹ thuật để sinh tự động kịch kiểm thử cần thiết Có hai hướng tiếp cận việc sinh ca kiểm thử tự động Một hướng tiếp cận cố gắng thiết kế ca kiểm thử từ yêu cầu, đặc tả phần mềm hướng khác sinh từ mã nguồn Thiết kế ca kiểm thử từ mã nguồn lộn xộn khó tự động [3] Các ký hiệu thiết kế sử dụng làm sở cho việc kiểm tra đầu ra, làm giảm đáng kể chi phí q trình kiểm thử Tiến trình sinh kiểm tra từ thiết kế thường giúp kiểm thử viên phát vấn đế thiết kế Nếu bước làm sớm, vấn đề loại bỏ sớm, tiết kiệm thời gian nguồn lực đồng thời cho phép hoạt động kiểm thử chuyển lên bước sớm trình phát triển phần mềm Khi kiểm thử sinh ra, kiểm thử viên tìm điểm khơng qn, nhập nhằng đặc tả thiết kế, cho phép cải thiện đặc tả thiết kế trước chương trình viết Một lợi điểm khác liệu dùng để kiểm tra độc lập với cài đặt (tức độc lập với mã nguồn) Việc tự động hóa tiến trình sinh ca kiểm thử rút ngắn thời gian công sức kiểm thử viên, cải thiện kết trình kiểm thử Hầu hết yêu cầu thiết kế mức cao phần mềm tài liệu hóa mơ hình Những mơ hình sử dụng cho q trình sinh ca kiểm thử công cụ tự động TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Phạm Ngọc Hùng, Trương Anh Hồng, Đặng Văn Hưng ,“Giáo trình kiểm thử phần mềm”, NXB Đại học Quốc Gia, 2014 Tiếng Anh [2] R.V Binder “Testing Object-Oriented Systems Models, Patterns, and Tools” Object Technology Series Addision Wesley, Reading, Massachusetts, October 1999 [3] S Muchnick, “Advanced Compiler Design and Implementation”, 1997 [4] Debasish Kundu, Debasis Samanta, "A Novel Approach to Generate Test Cases from UML Activity Diagrams", 2009 [5] F Basanieri, A Bertomated, E Marchetti, A Rinoline, G Lombardi, and G Nucerga “An Automated Test Strategy Based on UML Diagrams”, 2001 [6] Lionel Briand, Yvan Labiche “A UML-Based Approach to System Testing”, 2002 [7] Monalisa Sarma, Rajib Mall, “Automatic Test Case Generation from UML Models”, 2007 [8] G Booch, J Rumbaugh, and I Jacobson “The Unified Modeling Language User Guide”, 1999 [9] Kshirasagar Naik, Priyadarshi Tripathy, “Software testing and quanlity assurance”, 2008 [10] OMG, “UML 2.0 OCL Specification,” 2004 45 ... mu n gửi lời cảm n sâu sắc đ n thầy giáo, phó giáo sư, ti n sĩ Trương Ninh Thu n, người t n tình bảo, hướng d n tơi suốt q trình nghi n cứu h n thi n lu n v n tốt nghiệp Tôi xin cảm n b n bè,... THÔNG TIN NGƯỜI HƯỚNG D N KHOA HỌC: PGS.TS Trương Ninh Thu n HÀ N I - 2015 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết đạt lu n v n nghi n cứu, sưu tầm, tổng hợp xếp lại phù hợp với yêu cầu lu n v n To n. .. nghĩa Tiếng Việt tắt UML Unified Modeling Language Ng n ngữ mơ hình hóa thống BPMN Business Process Modeling Notaion Hệ thống ký hiệu mơ hình hố ti n trình nghiệp vụ SysML System Modeling Language