論文の概要: Coverage Goal Selector for Combining Multiple Criteria in Search-Based
Unit Test Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.07518v2
- Date: Thu, 4 Jan 2024 11:58:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-05 17:20:41.211299
- Title: Coverage Goal Selector for Combining Multiple Criteria in Search-Based
Unit Test Generation
- Title（参考訳）: 探索型ユニットテスト生成における複数の基準を組み合わせたカバレッジ目標選択
- Authors: Zhichao Zhou, Yuming Zhou, Chunrong Fang, Zhenyu Chen, Xiapu Luo,
Jingzhu He, and Yutian Tang
- Abstract要約: 単体テストは、プログラム内のプログラミングユニットの正しさを保証するために重要である。
検索ベースのソフトウェアテスト(SBST)は、テストケースを生成する自動化アプローチである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 26.121557667962556
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Unit testing is critical to the software development process, ensuring the
correctness of basic programming units in a program (e.g., a method).
Search-based software testing (SBST) is an automated approach to generating
test cases. SBST generates test cases with genetic algorithms by specifying the
coverage criterion (e.g., branch coverage). However, a good test suite must
have different properties, which cannot be captured using an individual
coverage criterion. Therefore, the state-of-the-art approach combines multiple
criteria to generate test cases. Since combining multiple coverage criteria
brings multiple objectives for optimization, it hurts the test suites' coverage
for certain criteria compared with using the single criterion. To cope with
this problem, we propose a novel approach named \textbf{smart selection}. Based
on the coverage correlations among criteria and the subsumption relationships
among coverage goals, smart selection selects a subset of coverage goals to
reduce the number of optimization objectives and avoid missing any properties
of all criteria. We conduct experiments to evaluate smart selection on $400$
Java classes with three state-of-the-art genetic algorithms under the
$2$-minute budget. On average, smart selection outperforms combining all goals
on $65.1\%$ of the classes having significant differences between the two
approaches. Secondly, we conduct experiments to verify our assumptions about
coverage criteria relationships. Furthermore, we assess the coverage
performance of smart selection under varying budgets of $5$, $8$, and $10$
minutes and explore its effect on bug detection, confirming the advantage of
smart selection over combining all goals.
- Abstract（参考訳）: 単体テストはソフトウェア開発プロセスにとって重要であり、プログラム(例えばメソッド)における基本的なプログラミングユニットの正確性を保証する。
検索ベースのソフトウェアテスト(SBST)は、テストケースを生成する自動化アプローチである。
SBSTは、カバレッジ基準(ブランチカバレッジなど)を指定することで、遺伝的アルゴリズムによるテストケースを生成する。
しかし、優れたテストスイートは異なる特性を持つ必要があり、個々のカバレッジ基準を使用してキャプチャできない。
したがって、最先端のアプローチは複数の基準を組み合わせてテストケースを生成する。
複数のカバレッジ基準を組み合わせることで最適化の目的が複数のため、単一の基準を使用する場合と比較して、特定の基準に対するテストスイートのカバレッジが損なわれる。
この問題に対処するため,我々は \textbf{smart selection} という新しい手法を提案する。
基準間のカバレッジ相関とカバレッジ目標間の仮定関係に基づいて、スマートセレクションはカバレッジ目標のサブセットを選択し、最適化目標の数を減らし、すべての基準の特性の欠如を回避する。
私たちは、400ドルのjavaクラスで3つの最先端の遺伝的アルゴリズムを使ってスマート選択を評価する実験を2分間の予算で行います。
平均すると、スマートセレクションは、この2つのアプローチに大きな違いがあるクラスのうち、65.1\%$ですべてのゴールを組み合わせるのを上回っている。
次に,カバレッジ基準関係の仮定を検証する実験を行った。
さらに,5ドル,8ドル,10ドルというさまざまな予算下でのスマートセレクションのカバレッジ性能を評価し,バグ検出への影響を調査し,すべての目標の組み合わせよりもスマートセレクションの利点を確認する。
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