Luận văn:Nghiên cứu phương pháp kiểm thử dựa trên biểu đồ trạng thái

Chia sẻ: Nguyen Vang | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:13

Thêm vào BST

Báo xấu

90
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kiểm thử big bang Kiểm thử big bang (big bang testing) là một chiến lược kiểm thử hệ thống tiến hành một lần duy nhất khi đã phát triển toàn bộ các mô đun và tích hợp thành một phần mềm hoàn chỉnh Phương pháp này vẫn thường được tiến hành khi phát triển các phần mềm có kích thước nhỏ 28

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn:Nghiên cứu phương pháp kiểm thử dựa trên biểu đồ trạng thái

1 2 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Công trình ñư c hoàn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG TR N TH DI U LINH Ngư i hư ng d n khoa h c: TS. Nguy n Thanh Bình Ph n bi n 1: TS. Nguy n T n Khôi NGHIÊN C U PHƯƠNG PHÁP KI M TH D A TRÊN BI U Đ TR NG THÁI Ph n bi n 2: PGS. TS. Đoàn Văn Ban Chuyên nghành: Khoa h c Máy tính Lu n văn s ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn t t Mã s : 60.48.01 nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 15 tháng 10 năm 2011 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng Đà N ng - Năm 2011 - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng.
1 2 M Đ U ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái tiêu bi u; và trình bày vi c ng d ng c a m t trong các phương pháp ñã ñư c gi i thi u. 1. Lý do ch n ñ tài 3. Đ i tư ng và ph m vi nghiên c u Trong ti n trình phát tri n ph n m m, giai ño n ki m th D a trên các k thu t ki m th ph n m m: ki m th d a trên ñóng m t vai trò r t quan tr ng. M t s n ph m ph n m m chưa th mô hình, ki m th d a trên ñ c t , ki m th d a trên bi u ñ tr ng g i là hoàn thi n n u chưa th c hi n nghiêm túc giai ño n ki m th . thái… D a trên các ñ nh nghĩa và tính ch t liên quan ñ n bi u ñ Do tính ph c t p gia tăng c a các h th ng ph n m m và nhu c u tr ng thái. v ñ m b o ch t lư ng ph n m m, ki m th ñã tr thành m t ph n Đ tài thu c lo i hình nghiên c u. c a ti n trình chung trong vi c ñ m b o ch t lư ng ph n m m. 4. Phương pháp nghiên c u K t khi bi u ñ tr ng thái ñư c gi i thi u, nó ñã tr thành Thu th p, phân tích tài li u và thông tin liên quan ñ n ñ tài. m t công c ph bi n cho các h th ng mô hình hóa ph n m m. Hi n L a ch n phương hư ng gi i quy t v n ñ , nghiên c u v lý thuy t nay bi u ñ tr ng thái là m t chu n trong ngành công nghi p ñ i liên quan. Trình bày và ñánh giá các phương pháp th c hi n; ng v i hành vi mô hình hóa h th ng vì v y nó có th th c hi n ñư c d ng qui trình ki m th . yêu c u cho vi c thi t k ki m th . 5. K t qu lu n văn Ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái là m t hình th c ki m Nghiên c u, trình bày và ñánh giá m t s phương pháp ki m th ñư c th c hi n trong ñó s d ng các mô hình ngh nghĩa như th d a trên bi u ñ tr ng thái. Di n gi i vi c tri n khai ng d ng máy tr ng thái, bi u ñ chuy n tr ng thái. Các mô hình này bi u di n c a m t phương pháp. các ñ c t và ñư c s d ng ñ ch ng minh hành vi c a h th ng ho c 6. B c c lu n văn c a các ñ i tư ng. Lu n văn g m 3 chương chính: V i mong mu n tìm hi u và ng d ng k thu t ki m th này Chương 1: Bi u ñ tr ng thái và môi trư ng thi t k s d ng bi u vào trong th c t ñó là lý do vì sao tôi ch n ñ tài “Nghiên c u ñ tr ng thái phương pháp ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái” dư i s hư ng N i dung Chương 1 nh m gi i thi u các ñ nh nghĩa, tính ch t d n c a TS. Nguy n Thanh Bình. cũng như ngh nghĩa liên quan ñ n bi u ñ tr ng thái. Đ ng th i gi i 2. M c tiêu và nhi m v nghiên c u thi u các môi trư ng thi t k s d ng bi u ñ tr ng thái thư ng ñư c Lu n văn g m có hai m c tiêu chính: Th nh t là nghiên c u áp d ng hi n nay. các phương pháp ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái ñ ng th i ñưa Chương 2: Ki m th d a vào bi u ñ tr ng thái ra nh ng nh n xét, ñánh giá. Sau ñó là trình bày quy trình cũng như N i dung Chương 2 gi i thi u v ki m th ph n m m, bao ng d ng th c hi n ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái trong m t g m các k thu t, các chi n lư c, các m c ñ ki m th . Đ ng th i phương pháp c th . gi i thi u các mô hình s d ng trong ki m th ph n m m, quy trình V i nh ng m c tiêu ñó, nhi m v c a lu n văn bao g m các tiêu bi u c a ki m th , các tiêu chí bao ph và gi i thi u m t s công vi c sau: gi i thi u các ñ nh nghĩa, tính ch t cũng như ngh phương pháp ki m th d a trên ngh nghĩa bi u ñ tr ng thái. nghĩa liên quan ñ n bi u ñ tr ng thái và các môi trư ng thi t k s Chương 3: ng d ng ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái cho h d ng bi u ñ tr ng thái; trình bày và ñánh giá m t s phương pháp th ng qu n lý âm thanh trong xe hơi
3 4 N i dung c a Chương 3 bao g m vi c gi i thi u quy trình CHƯƠNG 1: ki m th và th c hi n ki m th th công. Gi i thi u cách th c mô N I DUNG BI U Đ TR NG THÁI VÀ MÔI TRƯ NG hình hóa h th ng b ng máy tr ng thái, nh ng khó khăn, thách th c THI T K S D NG BI U Đ TR NG THÁI khi th c hi n ki m th th công. 1.1 MÁY TR NG THÁI H U H N 1.1.1 Gi i thi u Máy tr ng thái h u h n (Finite State Machine – FSM) hay còn g i là m t Otomat tr ng thái h u h n ho c g i ñơn gi n hơn là máy tr ng thái, thu c ngành toán h c tr u tư ng và ñư c dùng ñ thi t k các m ch k thu t s logic ho c các chương trình máy tính. Nó là m t mô hình hành vi bao g m m t s h u h n các tr ng thái, các chuy n ti p gi a các tr ng thái này, và các hành ñ ng, tương t như m t ñ th lu ng, trong ñó có th ki m tra logic cách th c hi n khi m t s ñi u ki n ñư c ñáp ng. 1.1.2 Đ nh nghĩa và tính ch t M t FSM M là m t b 6: M = (S, I,O, s0, ,λ) M t FSM có th có b n tính ch t dư i ñây. Chúng có th ñư c bi u di n như sau: - Tính xác ñ nh hoàn toàn - Tính quy t ñ nh - Tính y u - Tính k t n i m nh 1.2 MÁY TR NG THÁI H U H N M R NG 1.2.1 Gi i thi u Máy tr ng thái h u h n m r ng (Extended Finite State Machine - EFSM) là m t mô hình nâng cao d a trên máy tr ng thái h u h n truy n th ng, là m t mô hình hành vi k t h p c a các tr ng thái, các chuy n ti p và các hành ñ ng. Trong m t FSM thông
5 6 thư ng còn thi u trong hai khía c nh quan tr ng: kh năng mô hình Ngôn ng mô hình hóa h p nh t (Unifield Modeling hóa thao tác c a các bi n m t cách thu n ti n và kh năng mô hình Language – UML) là m t ngôn ng ñ bi u di n mô hình theo hư ng hóa chuy n giao các giá tr . Do ñó EFSM ñã ñư c ñ xu t ñ gi i ñ i tư ng ñư c xây d ng v i các m c ñích: quy t v n ñ này. - Mô hình hoá các h th ng s d ng các khái ni m hư ng ñ i 1.2.2 Đ nh nghĩa và tính ch t tư ng. EFSM là m t b 7 ñư c ñ nh nghĩa như sau: - Thi t l p m t k t n i t nh n th c c a con ngư i ñ n các s ki n EM = (S, I, O, s0, E, T, V) c n mô hình hoá. 1.3 H TH NG CHUY N TI P ĐƯ C GÁN NHÃN - Gi i quy t v n ñ v m c ñ th a k trong các h th ng ph c H th ng chuy n ti p ñu c gán nhãn (Labelled transition t p, có nhi u ràng bu c khác nhau. systems - LTS) là m t bi n th c a FSM. Đó là m t c u trúc bao - T o m t ngôn ng mô hình hoá có th s d ng ñư c b i ngư i g m các tr ng thái v i các chuy n ti p ñư c gán nhãn v i các hành và máy. ñ ng gi a chúng. 1.6.2 Ngôn ng Simulink Mathworks 1.4 BI U Đ TR NG THÁI 1.6.3 Ngôn ng Scade 1.4.1 Gi i thi u T NG K T CHƯƠNG Bi u ñ tr ng thái (State Diagram, State Machine Diagram, N i dung Chương 1 nh m gi i thi u các ñ nh nghĩa, tính ch t State Chart Diagram) là m t lo i sơ ñ ñư c s d ng trong khoa h c cũng như ngh nghĩa liên quan ñ n bi u ñ tr ng thái bao g m: máy máy tính và các lĩnh v c liên quan ñ mô t hành vi c a h th ng. tr ng thái h u h n, máy tr ng thái h u h n m r ng, h th ng chuy n Bi u ñ tr ng thái ñòi h i h th ng ñư c mô t bao g m m t s h u ti p ñư c gán nhãn, bi u ñ tr ng thái, bi u ñ chuy n tr ng thái m c h n các tr ng thái. ñích giúp hi u hơn vai trò cũng như t m quan tr ng c a bi u ñ tr ng 1.4.2 Đ nh nghĩa thái trong ho t ñ ng ki m th . Đ ng th i gi i thi u các môi trư ng M t d ng c a bi u ñ tr ng thái cho m t máy tr ng thái h u thi t k s d ng bi u ñ tr ng thái thư ng ñư c áp d ng hi n nay h n là m t ñ th có hư ng v i các ph n t sau (S, I, O,δ, s0, F) như UML, Simulink, Scade. 1.5 BI U Đ CHUY N TR NG THÁI 1.5.1 Gi i thi u Bi u ñ chuy n tr ng thái (Statechart) ñư c s d ng r ng rãi t khi tr thành m t ph n c a ngôn ng mô hình hóa h p nh t UML. Bi u ñ này cho phép mô hình hóa các siêu tr ng thái, các mi n tr c giao và các ho t ñ ng như là m t ph n c a tr ng thái. 1.5.2 Bi u di n và tính ch t 1.6 CÁC MÔI TRƯ NG THI T K 1.6.1 Ngôn ng mô hình hóa h p nh t - UML
7 8 CHƯƠNG 2: based Testing - MBT) là m t thu t ng ch cách ti p c n các công vi c ki m th chung như t o l p trư ng h p ki m th và ñánh giá k t KI M TH D A VÀO BI U Đ TR NG THÁI qu ki m th trên m t mô hình ñu c áp d ng cho ki m th . 2.1 KI M TH PH N M M 2.2.2 Khái ni m mô hình ph n m m 2.1.1 Gi i thi u M t mô hình c a ph n m m là m t mô t v hành vi c a Ki m th ph n m m là m t ph n quan tr ng c a quá trình ph n m m ñó. Hành vi có th ñư c mô t dư i d ng các trình t ñ u phát tri n ph n m m. Nó có th ñư c s d ng cho m c ñích ñ m b o vào ñư c ch p nh n b i h th ng, các hành ñ ng, các ñi u ki n ch t lư ng, d toán, xác minh ñ tin c y và phê chu n. Tuy nhiên, và các giá tr ñ u ra logic ho c lưu lư ng d li u qua các modul và ki m th ph n m m là vi c r t t n kém và m t th i gian. Các nghiên các chương trình c a ng d ng c u ñã ch ra r ng hơn 50% chi phí phát tri n ph n m m ñư c dành 2.2.3 Các mô hình s d ng trong ki m th ph n m m cho ki m th . Do ñó, c n có m t yêu c u cho các chi n lư c ki m 2.2.3.1 Máy tr ng thái h u h n th hi u qu . Máy tr ng thái h u h n (Finite State Machine – FSM) 2.1.2 Các k thu t ki m th ñã ñư c s d ng t lâu ñ n m b t hành vi c a h th ng d a trên 2.1.2.1 Ki m th tĩnh các tr ng thái. Vi c s d ng các mô hình tr ng thái h u h n trong 2.1.2.2 Ki m th ñ ng thi t k và trong ki m th c a các thành ph n ph n c ng máy tính 2.1.3 Các chi n lư c ki m th ñã có t lâu ñ i và ñư c xem là m t chu n th c hi n nay. 2.1.3.1 Ki m th h p ñen 2.2.3.2 Bi u ñ chuy n tr ng thái 2.1.3.2 Ki m th h p tr ng Bi u ñ chuy n tr ng thái (Statechart) là m t ph n m r ng 2.1.3.3 Ki m th h p xám c a máy tr ng thái h u h n mà c th là mô hình hóa các h th ng ph c t p ho c h th ng th i gian th c. Chúng cung c p m t khuôn 2.1.4 Các m c ñ ki m th kh ñ xác ñ nh các máy tr ng thái trong m t h phân c p, nơi m t 2.1.4.1 Ki m th ñơn v tr ng thái ñơn có th ñư c phát tri n thành máy tr ng thái m c ñ th p hơn. 2.1.4.2 Ki m th tích h p 2.2.3.3 Ngôn ng mô hình hóa h p nh t 2.1.4.3 Ki m th h th ng 2.2.3.4 Chu i Markov 2.1.4.4 Ki m th ch p nh n 2.2.3.5 M t s mô hình khác 2.1.4.5 Ki m th h i quy Ngoài nh ng mô hình ñư c gi i thi u trên, có m t s d ng 2.2 KI M TH D A TRÊN MÔ HÌNH mô hình khác ñã ñư c nghiên c u bao g m b ng ra quy t ñ nh, cây 2.2.1 Gi i thi u quy t ñ nh, và các ngôn ng thi t k chương trình… Hi n nay, ki m th d a trên mã ngu n không còn là cách 2.2.4 Quy trình tiêu bi u c a ki m th d a trên mô hình ti p c n hoàn toàn th a mãn ñ t o ra s ñ m b o ch p nh n ñư c 2.2.4.1 Nh n bi t v h th ng c n ñư c ki m th các s n ph m ph n m m hi n ñ i. Ki m th d a trên mô hình (Model
9 10 Đ hi u v m t ng d ng, ki m th viên c n thi t ph i hi u 2.4.1.1 Gi i thi u v c ph n m m và môi trư ng th c thi. Phương pháp này ñư c gi i thi u v i m c ñích ñ xu t các 2.2.4.2 L a ch n mô hình ki m th k thu t ki m th nh m gi i quy t m t ph n quy trình ki m th . K Không có mô hình ph n m m nào hi n nay là phù h p v i thu t này có th t o ra các trư ng h p ki m th t bi u ñ chuy n ñ y ñ ý nghĩa và m c ñích. Do ñó, ñ i v i t ng quy t ñ nh mà nên tr ng thái (statechart). Phương pháp này g m hai bư c sau: ch n mô hình (ho c t p h p các mô hình) nào là phù h p nh t. - Th nh t, c n bi n ñ i bi u ñ này thành bi u ñ trung gian, 2.2.4.3 Xây d ng mô hình trung gian ñư c g i là bi u ñ lu ng ki m th (Testing Flow Graph- Ki m th d a trên mô hình tr ng thái ñ nh nghĩa tính tr u TFG), m c ñích xác ñ nh rõ lu ng di chuy n c a bi u ñ tư ng c a tr ng thái m c cao và sau ñó tinh ch nh các tr u tư ng tr ng thái và làm cho d dàng ñ ki m th . Bi u ñ này làm hóa này thành m t không gian tr ng thái th c t . Đ i v i m t s gi m s ph c t p c a bi u ñ tr ng thái. TFG là m t bi u ñ phương pháp ki m th , xây d ng mô hình trung gian nh m gi m lu ng có c u trúc rõ ràng và ñơn gi n. thi u ñ ph c t p c a bi u ñ g c. - Th hai, t TFG t o ra các trư ng h p ki m th b ng cách 2.2.4.4 T o các k ch b n ki m th s d ng các tiêu chí ki m th , ñó là bao ph các tr ng thái và M t k ch b n ki m th (test script) trong ki m th ph n m m các chuy n ti p c a bi u ñ . TFG ñư c s d ng ñ t o ra các là m t t p h p các hư ng d n s ñư c th c hi n trên h th ng c n trình t ki m th b ng cách phân tích ñ ñưa ra các tr ng thái ñư c ki m th ñ ki m tra các ch c năng c a h th ng như mong và các chuy n ti p. ñ i. 2.4.1.2 Mô hình hóa h th ng b ng bi u ñ chuy n tr ng thái 2.2.4.5 T o các b ki m th Trong phát tri n ph n m m, m t b ki m th (test suite) not empty thư ng ñư c bi t ñ n như là m t b xác nh n tính h p l , là m t t p push(num)[top1] ki m th thư ng là quá l n cho m t hư ng d n th c hi n. /top:=top-1 2.3 CÁC TIÊU CHÍ BAO PH D A TRÊN BI U Đ TR NG THÁI 2.4 M T S PHƯƠNG PHÁP KI M TH D A TRÊN BI U Hình 2.7: Bi u ñ chuy n tr ng thái cho Stack Đ TR NG THÁI 2.4.1.3 Xây d ng trư ng h p ki m th trên TFG 2.4.1 Phương pháp c a Supaporn Kansomkeat và Wanchai a. Xây d ng thu t toán Rivepiboon
11 12 Hình 2.8 cho th y TFG là m t ñ th bao g m các chuy n V i trư ng h p ñ bao ph m i quy trình ki m th t các ti p và các nút. Có hai lo i nút ñó là nút s ñư c v b i vòng tròn ñi n tr ng thái h n h p, các tác gi chuy n ñ i tr ng thái B thành TFG ñ y và nút g ñư c v b i vòng tròn r ng. Hai lo i chuy n ti p b t ñ u b ng cách chuy n ñ i t các tr ng thái c a tr ng thái h n h p có t nút s và nút g ñư c g i là chuy n ti p s và chuy n ti p g, tương ch a tr ng thái S và T. Đi u này có th ñư c minh h a trong hình ng: 2.10. nút s S T e e chuy n ti p s B S e[g] S C g T nút g C chuy n ti p g Hình 2.10.a: Tr ng thái h n h p Hình 2.10.b: M t TFG cho tr ng thái h n h p Hình 2.8: Bi u di n m t TFG ñơn gi n M i tr ng thái trong bi u ñ chuy n tr ng thái ñư c xem xét Hình 2.10: Chuy n ñ i tr ng thái h n h p trong các bư c sau: b. Xây d ng các trư ng h p ki m th - Tr ng thái trong bi u ñ chuy n tr ng thái ñư c thay th b i nút s và các chuy n ti p r i kh i tr ng thái này ñư c nhóm l i theo các s TFG ñư c tri n khai b ng cách phân tích các nhánh t nút ki n. M i nhóm các s ki n bi u di n chuy n ti p s ñư c gán nhãn g c ñ n m i nút lá ñ bao ph nút và chuy n ti p ít nh t m t l n. b ng tên c a s ki n. Trong ph n này, các TFG bi u di n cho stack, ñư c s d ng ñ t o các trư ng h p ki m th . e1[g1] A e1 e2 e2[g3] A e1[g2] A1 g A2 g3 g1 2 Hình 2.9.a: Tr ng thái ñơn Hình 2.9.b: TFG c a Hình 2.9.a Hình 2.9: Chuy n ñ i tr ng thái ñơn
13 14 Phương pháp này gi i thi u v b t o cũng như l a ch n các INT INT - tr ng thái ban ñ u cho Stack trư ng h p ki m th d a trên bi u ñ chuy n tr ng thái. Tiêu chí l a EM - r ng ch n ki m th ñư c bi u di n cho phép ki m th m t cách hi u qu . NEM - không r ng EM NF - không ñ y Qu n lý phòng push(num) FU - ñ y Error push(num) NF pop() tγ t7: delete t11: add NF1 NF2 t8: edit t12: top=max-2 top1 FU NF NF EM Empty t1: add Insert t3: edit Edit pop() NF t2: delete t4: save [#rooms=1 t5: add Hình 2.11: Bi u ñ chuy n tr ng thái cho Stack t6: delete [#rooms>1 ] Đánh giá phương pháp: Hình 2.12. Ví d bi u ñ chuy n tr ng thái v i tr ng thái l i Nhi m v chính c a phương pháp là chuy n bi u ñ chuy n 2.4.2.2 M t mô hình l i ñư c ñ xu t cho bi u ñ chuy n tr ng tr ng thái thành bi u ñ trung gian – bi u ñ lu ng ki m th . M c thái ñích c a vi c làm này là san b ng c u trúc phân c p c a các tr ng M t bi u ñ chuy n tr ng thái v i các chuy n ti p có khuy t thái, xác ñ nh rõ lu ng di chuy n cũng như làm gi m ñ ph c t p c a ñi m và các tr ng thái b l i theo thu t toán sau ñây: bi u ñ chuy n tr ng thái trư c khi t o ra các trư ng h p ki m th . B ng 2.2: Thu t toán bi u di n l i Sau ñó, t bi u ñ trung gian này, s d ng các tiêu chí bao ph các tr ng thái và các chuy n ti p c a bi u ñ , t ñó xây d ng các trư ng for each s ∈ S Or h p ki m th . if ∃u ∈ S Simple : u ∈ substate(s) Phương pháp này ñư c th c hi n m t cách th công và chưa insert an error state es in s có công c h tr . for each u ∈ substate(s) 2.4.2 Phương pháp c a Axel Hollmann, Fevzi Belli và Christof J. if u ∈ S Simple addFaultyTransitions(u,es) Budnik 2.4.2.1 Gi i thi u
15 16 2.4.2.3 Gi i thi u phương pháp t o trư ng h p ki m th và t o B ng 2.3: Trình t ki m th bao ph c p chuy n ti p trình t các trư ng h p ki m th M t c p chuy n ti p là m t trình t c a chuy n ti p vào h p Th t các Dãy trình t ki m th lý ñ n chuy n ti p ra h p lý c a m t tr ng thái. M t c p chuy n ti p trư ng h p ki m th có khuy t ñi m là m t trình t c a chuy n ti p vào h p lý ñ n m t #1 tε t1 tγ chuy n ti p ra b l i. #2 tε t1 t5 tγ Nh ng quan ni m trên cho phép t o ra các tiêu chí bao ph #3 tε t1 t5 t6 t5 t6 t6 tγ sau ñây: #4 tε t1 t5 t5 t6 t3 tγ - Bao ph c p chuy n ti p (Transition Pair Coverage-TPC): #5 tε t1 t3 t4 tγ T o dãy ki m th liên t c mà th c hi n tu n t m i c p #6 tε t1 t2 t1 t3 t4 t2 t1 t3 t4 t3 t4 t5t3 t4 t6 t2 tγ chuy n ti p. - Bao ph c p chuy n ti p có khuy t ñi m (Faulty Transition B ng 2.4: Trình t ki m th bao ph c p chuy n ti p có khuy t ñi m Pair Coverage-FTPC): T o dãy ki m th liên t c mà th c Th t các trư ng Các chuy n K t hi n tu n t m i c p chuy n ti p b l i c a m i tr ng thái b t B t ñ u dãy Các chuy n ti p h p ti p không thúc kỳ. trình t l i ki m th gây ra l i dãy Bư c ti p theo là t o ra các trình t trý ng h p ki m th ð c #7 tε t1 t10 tγ l p ð i v i c hai tiêu chí. #8 tε t1 t2 t7 t8 t9 tγ #9 tε t1 t3 t11 t12 t13 tγ #10 tε t1 t3 t4 t10 tγ #11 tε t1 t5 t10 tγ #12 tε t1 t5 t6 t10 tγ #13 tε t7 t8 t9 tγ Đánh giá phương pháp: T m t bi u ñ chuy n tr ng thái cho trư c, phương pháp này d ñoán các l i có th x y ra b ng cách thêm các tr ng thái b l i và các chuy n ti p có khuy t ñi m vào trong bi u ñ . T ñó ñ xu t phương án gi i quy t. Phương pháp này nh m tách các c p chuy n ti p không b l i Hình 2.13: Đ th c p chuy n ti p và các c p chuy n ti p b l i riêng ra v i nhau. Sau ñó th c hi n hai D a trên ñ th c p chuy n ti p m t t p t i thi u c a các nhi m v : m t là xây d ng các trư ng h p ki m th v i tiêu chí bao trình t ki m th ñư c ư c tính cho k t qu trong sáu trư ng h p ph các c p chuy n ti p không b l i. Hai là, xây d ng các trư ng ki m th dư i ñây: h p ki m th v i tiêu chí bao ph các c p chuy n ti p b l i. M c
17 18 ñích nh m t o ra các trư ng h p ki m th t bi u ñ chuy n tr ng Thu t toán l a ch n chuy n ti p l a ch n t p t i ña các thái không ch xem xét các trình t h p lý c a các chuy n ti p mà chuy n ti p th c thi theo các yêu c u sau ñây: còn có nh ng trư ng h p không h p lý. - Đ u tiên, t t c các chuy n ti p trong t p chuy n ti p th c thi 2.4.3 Phương pháp c a Dirk Seifert ph i ñư c kích ho t liên quan ñ n c u hình hi n t i, s ki n 2.4.3.1 Gi i thi u kích ho t và s phân công d li u hi n t i. Đây là phương pháp mô t m t cách ti p c n nh m ki m tra - Th hai, t t c các chuy n ti p trong t p là xung ñ t l n tính phù h p c a h th ng ph n ng. D a trên m t ñ c t hình th c, nhau. c th là máy tr ng thái UML, t ñ ng t o ra các trư ng h p ki m - Th ba, không có chuy n ti p ñư c kích ho t bên ngoài t p th và s d ng chúng ñ ki m tra tính phù h p c a các giá tr vào và ñó là xung ñ t v i các chuy n ti p bên trong t p ho c có ưu ra c a m t h th ng c n ñư c th nghi m. tiên cao hơn m t chuy n ti p bên trong t p. Nghiên c u g m hai ph n: 2.4.3.3 B t o trư ng h p ki m th - Đ u tiên, tác gi mô hình hóa m t t p con quan tr ng c a Vi c th c hi n g m hai ph n: máy tr ng thái UML bao g m các thao tác d li u có c u - Đ u tiên, m t hàng ñ i s ki n và các s ki n chưa ñư c trúc ph c t p. xét s ñư c ñưa vào mô hình ng nghĩa c a máy tr ng thái. - Th hai, trình bày m t phương pháp ki m th s phù h p - Th hai, c n ph i l a ch n t p chuy n ti p th c thi khác d a trên các máy tr ng thái, cho phép t o t ñ ng, th c thi và nhau và th c thi các chi n lư c trong m t phương pháp ki m ñánh giá các trư ng h p ki m th th . 2.4.3.2 Ng nghĩa máy tr ng thái a. Gi i thi u - Tr ng thái h n h p - Tr ng thái tr c giao - M t mô hình ng nghĩa c a máy tr ng thái - M t tr ng thái ng nghĩa b. Gi i quy t các xung ñ t có th x y ra khi máy tr ng thái ho t ñ ng Do có các mi n tr c giao, m t máy tr ng thái có th ñang x Hình 2.15: Ki n trúc ki m th tr u tư ng lý m t vài tr ng thái t i m t th i ñi m. Ta g i ñó là t p t t c các a. L a ch n giá tr ñ u vào cho b t o trư ng h p ki m th ho t ñ ng trong m t c u hình. Cũng v i cùng m t lý do ñó, có th Tác gi s d ng b công c TEAGER trong ñó cài ñ t là nhi u hơn m t chuy n ti p có th th c thi t i m t th i ñi m m t s chi n lư c l a ch n ñ u vào. t i m t trong các mi n tr c giao ñang ho t ñ ng. Ta g i các t p t t c b. Thu t toán t o trư ng h p ki m th các chuy n ti p th c thi cùng nhau t i m t th i ñi m là t p chuy n - Đ u tiên, kh i t o máy tr ng thái v i tình tr ng ban ñ u c a ti p th c thi. nó, ch ng h n: v i c u hình ban ñ u và m t hàng ñ i s ki n r ng. Ti p theo chèn các s ki n vào ñ u tiên ñ n hàng ñ i
19 20 s ki n. B y gi áp d ng m t bư c ng nghĩa ñ c u hình: v tính không ñơn ñ nh. Đ c bi t gi i quy t các v n ñ v giao ti p d tính t t c các chuy n ti p có th th c thi. Đ i v i m i t p không ñ ng b . chuy n ti p và m i th t th c hi n các chuy n ti p bên Nh n xét chung v c 3 phương pháp nghiên c u trên trong nh ng t p này ta ư c tính k t qu th c hi n. K t qu tr v là m t t p t t c các tình tr ng có th truy c p bao Trong 3 phương pháp ñã nêu, hai phương pháp ñ u các tác g m t t c các tình tr ng trung gian cho s ki n ñ u tiên. gi d a trên mô hình bi u ñ chuy n tr ng thái ñ áp d ng ki m th . - Ti p theo, chèn s ki n ti p theo ñ n m i tình tr ng có th M i phương pháp có hư ng nghiên c u riêng. Phương pháp th nh t truy c p trong bư c trư c. B ng cách ñó chú ý ñ n s xen s d ng bi u ñ lu ng ki m th làm bi u ñ trung gian ñ làm gi m k có trư c c a các s ki n trong hàng ñ i s ki n. Sau ñ ph c t p c a bi u ñ chuy n tr ng thái. Sau ñó s d ng các tiêu ñó, ư c tính l i t t c các tình tr ng có th truy c p cho ñ u chí bao ph tr ng thái và bao ph chuy n ti p ñ t o ra các trư ng vào này và th c hi n tương t cho các y u t ñ u vào khác. h p ki m th . Ti p theo là ư c tính l i ñ th c a t t c các l trình th c Phương pháp th hai, v n gi nguyên bi u ñ chuy n tr ng hi n bao g m các tình tr ng có th truy c p. thái nhưng thêm vào ñó các tr ng thái b l i và các chuy n ti p có 2.4.3.4 Công c h tr phương pháp khuy t ñi m mà ta có th d tính trư c. Sau ñó tách các c p chuy n Đ ñánh giá và ch ra s kh thi c a phương pháp ti p c n, ti p không b l i và các c p chuy n ti p b l i ra riêng thành hai các tác gi tri n khai b công c TEAGER. trư ng h p khác nhau. Sau ñó s d ng tiêu chí bao ph c p chuy n ti p không b l i và tiêu chí bao ph c p chuy n ti p b l i ñ t o ra các trư ng h p ki m th . Hai phương pháp trên ñư c các tác gi gi i thi u nhưng chưa có công c h tr . phương pháp th 3, các tác gi s d ng máy tr ng thái ñ mô hình hóa h th ng c n ñư c ki m th . Đ xu t cũng như x lý trư ng h p nhi u chuy n ti p có th x y ra t i m t th i ñi m do máy tr ng thái là không ñơn ñ nh. Có các chi n lư c l a Hình 2.18: Ki n trúc c a b công c TEAGER ch n giá tr ñ u vào cho b t o trư ng h p ki m th . S d ng hàng Đánh giá phương pháp: ñ i s ki n ñ lưu tr các s ki n chưa ñư c x lý. Có xây d ng V i cách ti p c n d a trên máy tr ng thái này có th ñư c áp thu t toán ñ t o các trư ng h p ki m th , k t qu tr v các l trình d ng trong vi c b o ñ m ch t lư ng như là m t ñ c t cho các hành ki m th mà ñư c th c thi m t cách t ñ ng b i công c TEAGER. vi ph n ng mong mu n c a h th ng. Có th l a ch n ñ u vào có liên quan cho m t trư ng h p ki m th và d tính các quan sát chính T NG K T CHƯƠNG xác có th cho ñ u vào cho trư c ñ ng th i cho phép t ñ ng ñánh K t qu ñ t ñư c trong Chương 2 là ñã gi i thi u cũng như giá quá trình ki m th . ñưa ra nh ng nh n xét, ñánh giá và so sánh gi a các phương pháp So v i các công trình nghiên c u khác, phương pháp này nghiên c u. Đ ng th i ch ra ñư c vai trò quan tr ng c a bi u ñ không h n ch s lư ng các máy tr ng thái. Bên c nh ñó, các tác gi tr ng thái trong ki m th ph n m m. còn ch ra các chi ti t v ng nghĩa phát sinh t các ngu n khác nhau
21 22 CHƯƠNG 3: Máy tr ng thái Dãy trình t NG D NG KI M TH D A TRÊN BI U Đ TR NG THÁI v i tình tr ng Quá trình t o các trư ng tuy n tính c a CHO H TH NG QU N LÝ ÂM THANH TRONG XE HƠI ban ñ uc h p ki m th các s ki n ñ u 3.1 QUY TRÌNH TH C HI N KI M TH D A VÀO vào và các ñ th PHƯƠNG PHÁP C A DIRK SEIFERT ch p nh n Phương pháp này ñư c th c hi n theo các bư c sau: Hình 3.1: Quy trình th c hi n ki m th th công Xây d ng máy tr ng thái cho h th ng 3.2 GI I THI U NG D NG c n ñư c ki m th D ki n các hành vi x y ra và các k t qu mong ñ i S d ng TEAGER ñ t ñ ng t o các trư ng h p ki m th Th c thi các trư ng h p ki m th m t cách t ñ ng So sánh k t qu t vi c th c hi n v i k t qu mong ñ i Đánh giá vi c th c hi n Hình 3.2: Đ c t máy tr ng thái cho h th ng âm thanh trên xe hơi Như v y, quá trình th c hi n ki m th th công v i: 3.3 MÔ HÌNH H TH NG ÂM THANH TRONG XE HƠI Đ u vào: Máy tr ng thái v i tình tr ng ban ñ u, mô t ho t m c cao nh t c a mô hình tr u tư ng bao g m tr ng thái ñ ng c a h th ng qu n lý âm thanh trong xe hơi. g c Car Audio System ñư c c i ti n thành ba mi n tr c giao. Hai Đ u ra: T p các trư ng h p ki m th , bao g m dãy trình mi n dành cho băng và ñĩa CD khi m t băng hay ñĩa ñư c chèn vào t tuy n tính c a các s ki n ñ u vào cho h th ng c n ñư c ki m h th ng, c th là CD Player - máy hát ñĩa CD, Tape Deck - máy th và các ñ th ch p nh n cho các quan sát t h th ng này. nghe băng t .
23 24 Mi n ph c t p hơn dành cho ch ñ nghe ñài dùng ñ mô công, th c thi các trư ng h p ki m th m t cách th công nhưng hình hóa vi c ñi u khi n h th ng, c th là Audio Player - máy nghe tuân theo các nguyên t c ho t ñ ng c a phương pháp. ñài. K ñ n là trình bày nh ng khó khăn khi th c hi n ki m th 3.4 THI T K TRƯ NG H P KI M TH th công cũng như ñánh giá phương pháp th c hi n ki m th c a 3.4.1 Thi t k chi ti t Dirk Seifert. 3.4.2 Xây d ng các trư ng h p ki m th V i dãy trình t ñ u vào power – src, ta có tr ng thái ng K T LU N nghĩa v i c u hình ch a tr ng thái ñang ho t ñ ng Tuner Mode, Tape Mode, CD Mode, hàng ñ i s ki n ch a các s ki n vào power – src. Ki m th là m t giai ño n quan tr ng c a quá trình ki m Áp d ng thu t toán l a ch n t p các chuy n ti p th c thi, xây d ng soát ch t lư ng trong quy trình phát tri n ph n m m. M c ñích c a các t p ư c tính quan sát có th , ta có th mô hnh hóa các trư ng h p ki m th ph n m m là tìm ra các l i hay khi m khuy t nh m ñ m ki m th như dư i ñây: b o hi u qu ho t ñ ng t i ưu c a ph n m m. Hi n nay có r t nhi u B ng 3.1: Xây d ng 2 trư ng h p ki m th th công phương pháp ki m th và ñư c phân chia theo t ng c p ñ ki m th B ng 3.2: Dãy trình t tuy n tính c a các s ki n ñ u vào khác nhau. Bài vi t này t p trung vào nghiên c u phương pháp ki m B ng 3.3: Xây d ng các ñ th ch p nh n th d a trên bi u ñ tr ng thái, ñây là m t k thu t ki m th mà trong ñó các trư ng h p ki m th ñư c thi t k ñ th c thi các giao 3.5 ĐÁNH GIÁ K T QU TH NGHI M d ch tr ng thái h p l . Ph n 3.4 ch m i nêu hai trư ng h p ki m th . Đó là các Bên c nh nh ng vi c ñã làm ñư c như trình bày và ñánh giá trư ng h p bao ph chuy n ti p t Tuner Mode ñ n CD Mode và bao các phương pháp ki m th d a trên ng nghĩa bi u ñ tr ng thái; l a ph chuy n ti p t Tuner Mode ñ n Tape Mode. Do máy tr ng thái ch n m t phương pháp và tri n khai ng d ng, nhưng công vi c ch là không ñơn ñ nh nên có th cùng th i ñi m có nhi u hơn m t m i d ng l i vi c trình bày phương pháp và áp d ng ki m th th chuy n ti p th c thi, ñ ng th i s lư ng các quan sát cho các trư ng công, chưa có công c tri n khai th c hi n c th . h p tương ng là tăng lên d n ñ n hàng ñ i s ki n s lưu tr v i s V n ñ ki m th d a trên bi u ñ tr ng thái hi n nay ñang là lư ng nhi u các s ki n s th c hi n. Đi u này d n ñ n vi c mô t m t trong nh ng hư ng nghiên c u r t ñư c quan tâm, bao hàm trên gi y là g p nhi u khó khăn. nhi u phương pháp ti p c n và k thu t áp d ng. Do th i gian nghiên K t qu nh n ñư c là dãy trình t tuy n tính các s ki n ñ u c u và ph m vi tìm hi u có gi i h n nên lu n văn không tránh kh i vào và các ñ th ch p nh n. nh ng h n ch và thi u sót. T NG K T CHƯƠNG T nh ng v n ñ ñã nêu trên, hư ng phát tri n trong th i T phương pháp ki m th c a tác gi Dirk Seifert ñã ñư c gian s p t i c a tôi ñó là s tìm hi u và nghiên c u thêm m t s gi i thi u Chương 2, n i dung c a Chương 3 bao g m vi c ng phương pháp có liên quan, t ñó ñánh giá cũng như rút ra kinh d ng phương pháp này cho ho t ñ ng ki m th h th ng qu n lý âm nghi m. Ti p theo s nghiên c u ñ ñ xu t m t phương pháp m i, thanh trong xe hơi, t ñó t xây d ng các trư ng h p ki m th th ñ ng th i xây d ng công c h tr cho phương pháp m i này.