A family of coverage criteria based on patterns to the test of metaprograms

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Antunes, Cleverton Hentz
• Orientador(a): Moreira, Anamaria Martins
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Teste de software; Critérios de cobertura de teste; Casamento de padrões; Metaprogramas; Linguagens formais
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/25054

Apesar da existência de várias técnicas para a geração automática de dados de teste baseados em gramáticas, poucos trabalhos foram propostos no sentido de melhorar os dados de teste gerados aplicando restrições semânticas. Nesse sentido, contribuimos neste trabalho, nesta direção para o caso particular do teste de metaprogramas, um programa que tem como dado de entrada um outro programa. Atualmente, a alternativa natural para o teste deste tipo de programa é a técnica de testes baseados em gramáticas. Essa técnica de teste pode ser aplicada de maneira relativamente simples, porém com um custo de geração e execução do conjunto de testes elevado e uma efetividade baixa. Por outro lado, diversas pesquisas e ferramentas de grupos interessados no desenvolvimento de metaprogramas fazem uso intenso do recurso de casamento de padrões durante a sua implementação e especificação. Neste caso, os padrões oferecem uma fonte de informação interessante para a criação de testes que são sintaticamente válidos e também satisfazem restrições semânticas. Dada a limitação dos testes baseados em gramáticas e considerando a informação embutida nos padrões existentes nos metaprogramas, temos a oportunidade de contribuir para a melhoria do processo de teste para esses programas. Logo, o objetivo deste trabalho é avaliar o uso da informação de padrões para o teste de metaprogramas e com isso contribuir no seu processo de teste. No intuito de sistematizar o processo de teste de software, o documento apresenta um processo de design de teste e também uma família de critérios de cobertura baseados em padrões para o teste eficiente e sistematizado de metaprogramas baseados em padrões. São propostos quatro critérios de cobertura baseados em padrões e nos critérios de particionamento do espaço de entrada. Também é apresentada uma hierarquia entre os critérios propostos. Com isso, diferentes níveis de rigor podem ser requeridos no processo através da escolha do critério adequado. A validação dessas contribuições é feita através de um estudo de caso e uma validação empírica. O estudo de caso apresenta uma instanciação de referência para o processo de design de testes de um verificador de tipos implementado como metaprograma baseado em padrões. O verificador de tipos é testado usando um conjunto de testes gerados pelos critérios de cobertura baseados em padrões. A qualidade desse conjunto é avaliada utilizando a técnica de mutação e através da comparação dos resultados obtidos com testes gerados por critérios baseados em gramáticas. Os estudos experimentais indicam a efetividade da aplicação dos critérios baseados em padrões e o ganho em custo-benefício em relação aos critérios baseados em gramáticas no contexto do teste de metaprogramas baseados em padrões.