Том 15 (2024) .– Выпуск 2 (61) .– Статья № 3 (450)

Методы оптимизации и теория управления

Обзорная статья

Систематический обзор методов составления тестовых инвариантов

Софья Федоровна Якушева1Переписывавшийся автор, Антон Сергеевич Хританков2

1,2Московский физико-технический институт, Москва, Россия
2Высшая школа экономики, Москва, Россия
1 Софья Федоровна Якушева — Переписывавшийся автор yakusheva.sf@phystech.edu

Аннотация. Тестирование инвариантами (metamorphic testing) — один из наиболее эффективных методов тестирования программ, для которых сложно подбирать тестовые примеры и формулировать тестовые оракулы. При тестировании инвариантами вместо проверки правильности вывода программы на отдельных наборах входных данных проверяется выполнение тестового инварианта (metamorphic relation) — функции от нескольких наборов исходных данных и соответствующих им ответов программы. Составление тестовых инвариантов требует понимания решаемой программой задачи и творческого подхода.

Предлагаемый систематический обзор посвящён выявлению широкоприменимых методик получения инвариантов и повторяющихся приёмов составления инвариантов в разных научных областях. На основе проведенного анализа предложена классификация инвариантов на шесть основных типов, выявлены типовые преобразования исходных данных, используемые при составлении инвариантов в нескольких областях знаний. Результаты обзора будут полезны исследователям в примененении тестирования инвариантами на практике к верификации наукоемких программ и алгоритмов машинного обучения. (Связанные тексты статьи на русском и на английском языках).

Ключевые слова: тестирование инвариантами, тестовый инвариант, тестирование программного обеспечения, проблема формулирования тестового оракула

Для цитирования: Якушева С. Ф., Хританков А. С. Систематический обзор методов составления тестовых инвариантов // Программные системы: теория и приложения. 2024. Т. 15. № 2. С. 37–86. (Рус., англ.). https://psta.psiras.ru/2024/2_37-86.

Полный текст двуязычной статьи (PDF): https://psta.psiras.ru/read/psta2024_2_37-86.pdf (клик по флажку в верхнем колонитуле переключает язык страницы).

Статья поступила в редакцию 22.11.2023; одобрена после рецензирования 30.03.2024; принята к публикации 31.03.2024; опубликована онлайн 14.05.2024.

© Якушева С. Ф., Хританков А. С.
2024
Адрес редакции: 152021, Ярославская обл., Переславский район, село Веськово, ул. Петра Первого, д. 4а, Институт программных систем имени А. К. Айламазяна РАН; Тел: +7(4852) 695-228 E-mail: ; Сетевой адрес издания:  http://psta.psiras.ru
© Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт программных систем имени А. К. Айламазяна Российской академии наук (дизайн сайта) 2010–2024 The text of CC-BY-4.0 license