嵌入式軟件系統(tǒng)測(cè)試：基于形式化方法的自動(dòng)化測(cè)試解決方案

前言
縮略詞匯表
第1章　嵌入式系統(tǒng)及軟件 1
1.1　嵌入式系統(tǒng)概述 1
1.1.1　嵌入式系統(tǒng)與實(shí)時(shí)系統(tǒng) 1
1.1.2　嵌入式系統(tǒng)的特點(diǎn) 5
1.1.3　嵌入式系統(tǒng)的組成 6
1.1.4　嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域 10
1.2　嵌入式軟件概述 12
1.2.1　嵌入式軟件分類 12
1.2.2　嵌入式操作系統(tǒng) 14
1.3　本章小結(jié) 26
第2章　嵌入式軟件工程與質(zhì)量特性 27
2.1　嵌入式軟件工程 27
2.1.1　嵌入式軟件開發(fā)模型 28
2.1.2　系統(tǒng)分析與軟件定義階段 30
2.1.3　軟件需求分析階段 30
2.1.4　軟件設(shè)計(jì)階段 33
2.1.5　軟件實(shí)現(xiàn)階段 33
2.1.6　軟件測(cè)試階段 33
2.1.7　軟件驗(yàn)收與交付階段 36
2.1.8　軟件使用與維護(hù)階段 38
2.2　嵌入式軟件工程化管理 40
2.2.1　軟件工程化管理 40
2.2.2　軟件開發(fā)方法學(xué) 41
2.3　嵌入式軟件的質(zhì)量特性 42
2.4　本章小結(jié) 43
第3章　基于形式化方法的嵌入式軟件系統(tǒng)測(cè)試技術(shù) 45
3.1　軟件形式化測(cè)試技術(shù)概述 45
3.1.1　軟件形式化測(cè)試概述 45
3.1.2　基于形式規(guī)約語言 46
3.1.3　基于有限狀態(tài)機(jī)和時(shí)間自動(dòng)機(jī)模型 49
3.1.4　基于統(tǒng)一建模語言 50
3.1.5　基于Petri網(wǎng)模型 51
3.1.6　基于馬爾可夫鏈模型 52
3.1.7　基于自定義形式化測(cè)試描述語言 52
3.2　嵌入式軟件形式化測(cè)試技術(shù) 53
3.2.1　基本概念 53
3.2.2　基于FSM的軟件測(cè)試技術(shù) 57
3.2.3　基于EFSM的軟件測(cè)試技術(shù) 58
3.2.4　實(shí)時(shí)擴(kuò)展有限狀態(tài)機(jī)模型 61
3.3　基于實(shí)時(shí)擴(kuò)展UML與RT-EFSM的測(cè)試用例生成 72
3.3.1　UML與OCL基本概念及技術(shù) 72
3.3.2　UML與軟件測(cè)試 77
3.3.3　UML實(shí)時(shí)擴(kuò)展 79
3.3.4　基于實(shí)時(shí)擴(kuò)展UML與RT-EFSM的測(cè)試用例生成過程 91
3.4　本章小結(jié) 111
第4章　實(shí)時(shí)嵌入式軟件自動(dòng)化測(cè)試描述技術(shù) 113
4.1　測(cè)試描述的概念及分類 113
4.1.1　測(cè)試描述的概念 113
4.1.2　測(cè)試描述的分類 114
4.2　實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試描述的特性 115
4.2.1　實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試的特點(diǎn) 115
4.2.2　RT-ESTDL的設(shè)計(jì)原則 116
4.2.3　RT-ESTDL的地位和作用 117
4.3　實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試描述語言的設(shè)計(jì) 118
4.3.1　RT-ESTDL的詞法 118
4.3.2　RT-ESTDL的語法 120
4.4　RT-ESTDL對(duì)實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試的支持機(jī)制 122
4.4.1　對(duì)實(shí)時(shí)嵌入式設(shè)備建模的支持 122
4.4.2　對(duì)實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試時(shí)間約束及并發(fā)處理的支持 126
4.4.3　對(duì)實(shí)時(shí)嵌入式設(shè)備模型實(shí)時(shí)通信的支持 126
4.4.4　對(duì)重用已有設(shè)備模型及測(cè)試描述的支持 127
4.5　本章小結(jié) 127
第5章　智能終端應(yīng)用軟件系統(tǒng)測(cè)試技術(shù) 129
5.1　智能終端應(yīng)用軟件基礎(chǔ) 129
5.1.1　Android操作系統(tǒng) 129
5.1.2　Android開發(fā)環(huán)境 131
5.1.3　Android應(yīng)用程序組件 131
5.1.4　Android模擬器和ADB工具 132
5.1.5　Android UI 133
5.1.6　Android Log系統(tǒng) 134
5.1.7　Android應(yīng)用代碼覆蓋 135
5.1.8　Android GUI測(cè)試框架 136
5.2　智能終端應(yīng)用軟件系統(tǒng)的測(cè)試生成技術(shù) 137
5.2.1　Android測(cè)試用例生成技術(shù) 137
5.2.2　基于GUI的測(cè)試用例生成通用框架 141
5.3　智能終端應(yīng)用軟件系統(tǒng)的回歸測(cè)試技術(shù) 152
5.3.1　安全回歸測(cè)試選擇技術(shù)的相關(guān)研究 152
5.3.2　Android應(yīng)用回歸測(cè)試場(chǎng)景 153
5.3.3　控制流圖構(gòu)建算法 155
5.3.4　影響分析算法 166
5.3.5　安全選擇算法 172
5.4　智能終端應(yīng)用軟件系統(tǒng)的壓力測(cè)試技術(shù) 173
5.4.1　WiseMonkey占用資源的實(shí)現(xiàn) 173
5.4.2　壓力測(cè)試代理程序的設(shè)計(jì) 173
5.4.3　占用內(nèi)存進(jìn)行壓力測(cè)試 175
5.4.4　占用CPU進(jìn)行壓力測(cè)試 176
5.4.5　占用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行壓力測(cè)試 178
5.5　本章小結(jié) 178
第6章　實(shí)時(shí)嵌入式軟件系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境構(gòu)建技術(shù) 179
6.1　現(xiàn)有的實(shí)時(shí)嵌入式軟件系統(tǒng)測(cè)試環(huán)境分析 179
6.2　虛擬機(jī)技術(shù)與實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試 181
6.3　實(shí)時(shí)嵌入式軟件仿真測(cè)試虛擬機(jī)規(guī)范的設(shè)計(jì) 182
6.3.1　數(shù)據(jù)類型 183
6.3.2　內(nèi)存管理 183
6.3.3　測(cè)試任務(wù)管理 184
6.3.4　指令系統(tǒng) 186
6.3.5　測(cè)試描述文件 187
6.4　基于RT-ESSTVMS的實(shí)時(shí)嵌入式軟件仿真測(cè)試環(huán)境設(shè)計(jì) 187
6.4.1　RT-ESSTE體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 187
6.4.2　測(cè)試開發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 188
6.4.3　測(cè)試執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計(jì) 188
6.5　實(shí)時(shí)嵌入式軟件測(cè)試描述執(zhí)行引擎的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 191
6.5.1　RT-ESTDEE的總體設(shè)計(jì) 192
6.5.2　測(cè)試描述預(yù)處理過程 192
6.5.3　測(cè)試調(diào)度過程 202
6.5.4　測(cè)試描述執(zhí)行過程 202
6.5.5　在線測(cè)試描述的執(zhí)行 203
6.5.6　測(cè)試執(zhí)行引擎效率分析 204
6.6　本章小結(jié) 206
第7章　實(shí)時(shí)嵌入式軟件系統(tǒng)測(cè)試實(shí)例 207
7.1　被測(cè)系統(tǒng)簡介 207
7.1.1　I/GNS概述 207
7.1.2　I/GNS的主要功能和性能 208
7.2　I/GNS靜態(tài)建模 209
7.2.1　交聯(lián)設(shè)備模型構(gòu)建 209
7.2.2　靜態(tài)模型的測(cè)試描述 209
7.3　I/GNS動(dòng)態(tài)建模 211
7.3.1　基于UML狀態(tài)圖的動(dòng)態(tài)建模 211
7.3.2　I/GNS的RT-EFSM模型及時(shí)間約束遷移等價(jià)類分析 214
7.4　測(cè)試序列、測(cè)試用例及測(cè)試描述生成 215
7.5　測(cè)試執(zhí)行及結(jié)果分析 220
7.6　本章小結(jié) 222
附錄1　數(shù)學(xué)符號(hào)索引 223
附錄2　RT-ESTDL語義及用法 225
附錄3　I/GNS軟件接口數(shù)據(jù)定義 233
附錄4　I/GNS軟件（展平）測(cè)試場(chǎng)景樹列表 235
參考文獻(xiàn) 237