邢颖，北京邮电大学自动化学院副教授。主持国家自然科学基金“基于自适应约束构建与复杂程序结构约束求解的软件缺陷自动确认研究”（61702044）、北京邮电大学青年科研创新计划专项“面向测试用例自动生成的回溯机制研究”、横向项目“智能终端投递设备V1.0研发”。参与国家自然科学基金2项、国家重点研发计划2项、公益性行业科研专项2项、横向项目多项。

作为软件测试（包括白盒测试和黑盒测试）中的一个基本问题，测试用例自动生成尤为重要，这是因为白盒测试中的许多问题（如控制流测试和数据流测试）以及黑盒测试中的一些问题都可以归结为测试用例生成问题。解决这个问题的本质在于约束系统的建立和求解。约束求解是人工智能的一个传统研究方向。本书将系统地研究如何进行软件系统的约束建模和求解，利用人工智能的各种技术，对一些特殊情况（复杂数据类型、线性约束的区间初始化、库函数等）给出切实可行的解决方案。 提升回归测试效率的一个重要方法是对测试用例集进行优化，目前常见的优化方法有3种，分别是测试用例集约简、选择和优先级排序。这3种方法分别适用于不同的场景，本书主要关注测试用例集约筒和测试用例优先级排序，通过对相关问题和已有方法的调研，将现在应用比较广泛的人工智能中的群智能算法和一些进化算法引入测试用例集优化问题中，提出新的测试用例集约简和测试用例优先级排序技术。 本书的主要读者对象为软件工程研究者和从业人员。

第1章 软件测试
1.1 软件系统开发的可靠性问题
1.2 回归测试的必要性
1.3 单元测试概述
1.4 静态测试与动态测试
1.5 黑盒测试和白盒测试
1.6 基于路径和覆盖率的测试
1.7 约束求解问题
1.8 代码测试系统
本章参考文献
第2章 测试用例自动生成技术
2.1 静态测试用例自动生成方法
2.1.1 常用的静态分析技术
2.1.2 典型的测试用例生成技术
2.2 动态测试用例自动生成方法
2.2.1 直线式程序法
2.2.2 分支函数极小化法
2.2.3 ADTEST
2.2.4 迭代松弛法
2.2.5 MHS方法
2.3 动静结合的测试用例自动生成方法
本章参考文献
第3章 基于分支限界的测试用例生成
3.1 分支限界算法
3.1.1 问题定义
3.1.2 解决方案
3.1.3 路径约束提取
3.1.4 求相关变量集和相关变量闭包
3.1.5 变量级别确定算法
3.1.6 不相关变量移除
3.2 搜索加速算法
3.2.1 基于抽象解释的区间迭代优化策略
3.2.2 变量动态排序决策机制
3.2.3 基于爬山法的求解
3.2.4 实例分析
3.3 实验
3.3.1 迭代的区间运算对比实验
3.3.2 变量的动态排序对比实验
3.3.3 爬山法实验
第4章 人工智能在测试用例自动生成中的应用
4.1 基于矛盾定位的混合回溯技术
4.1.1 背景介绍
4.1.2 问题的提出
4.1.3 3C算法
4.1.4 算法介绍
4.1.5 实验分析
4.2 基于优化区间运算的一致性判断算法
4.2.1 背景介绍
4.2.2 问题的提出
4.2.3 理论分析
4.2.4 算法描述和实现
4.2.5 实验分析
4.3 基于神经网络技术的测试用例生成时间预测
4.3.1 背景介绍
4.3.2 问题的描述
4.3.3 数据准备
4.3.4 模型的确定与实现
4.3.5 实例分析
4.4 基于强化学习技术的测试用例自动生成技术
4.4.1 背景介绍
4.4.2 问题的描述
4.4.3 强化学习模型的构建及算法描述
4.4.4 实例分析
本章参考文献
第5章 特殊程序结构的测试用例生成
5.1 动静结合的循环处理模型
5.1.1 背景介绍
5.1.2 选择性符号执行
5.1.3 优化问题和目标函数
5.1.4 启发式引导的k+1循环处理模型
5.1.5 启发式引导的k+1循环处理模型算法概述
5.1.6 实例分析
5.2 基于代码片段和反向符号执行的不可达路径判定技术
5.2.1 背景介绍
5.2.2 不可达路径判定问题的重定义
5.2.3 不可达路径的特征调研
5.2.4 依赖循环的等值代码片段
5.2.5 对于代码片段性值的有效性验证
5.2.6 基于反向符号执行的可达路径生成技术
5.2.7 实例分析
5.3 基于原子函数的字符串类型测试用例自动生成技术
5.3.1 背景介绍
5.3.2 字符串约束描述语言
5.3.3 原子函数的等价性
5.3.4 LAtom的约束求解过程
5.3.5 实例分析
5.4 库函数的约束求解策略
5.4.1 问题的描述
5.4.2 算法描述和实现
5.4.3 实例分析
本章参考文献
第6章 测试用例集约简
6.1 测试用例集约简概述
6.1.1 相关技术研究
6.1.2 测试用例集约简的基本概念
6.1.3 测试用例集约简的数学建模
6.2 基于佳点集萤火虫算法的测试用例集约简
6.2.1 萤火虫算法
6.2.2 佳点集萤火虫算法
6.2.3 测试用例集约简建模
6.2.4 实验分析
6.3 基于蚁狮优化算法的测试用例集约简
6.3.1 蚁狮优化算法
6.3.2 实验分析
本章参考文献
第7章 测试用例优先级排序
7.1 测试用例优先级排序
7.1.1 测试用例优先级排序的定义
7.1.2 多目标优化问题
7.1.3 多目标测试用例优先级排序
7.1.4 测试用例集排序的评测指标
7.2 基于人工免疫算法的测试用例优先级排序
7.2.1 优化目标选取
7.2.2 人工免疫算法
7.2.3 实验分析
7.3 基于多种群粒子群算法的多目标测试用例优先级排序
7.3.1 优化目标选取
7.3.2 多种群协同粒子群算法
7.3.3 基于多种群粒子群算法的多目标测试用例优先级排序
7.3.4 实验分析
7.4 基于蝙蝠免疫算法的测试用例集排序
7.4.1 优化目标选取
7.4.2 蝙蝠算法
7.4.3 人工免疫系统
7.4.4 多目标蝙蝠免疫算法
7.4.5 实验分析
本章参考文献