Seleção multiobjetivo de casos de teste utilizando técnicas de busca híbridas

Abstract

O processo de geração automática de casos de teste de software pode produzir grandes suítes que podem ser custosas para executar. Por causa disso, é necessária uma forma de selecionar um subconjunto de casos de teste de forma a adequar a execução dos testes aos recursos disponíveis no ambiente de testes. Essa tarefa é conhecida como seleção de casos de teste. Assim como a execução dos testes, a seleção de casos de teste pode ser custosa, pois normalmente é realizada de forma manual. Além disso, essa tarefa não é trivial, pois a mesma é equivalente ao problema NP-Completo de cobertura de conjuntos. Portanto, técnicas de busca são indicadas na resolução desse tipo de problema. Essa área de pesquisa é conhecida como Engenharia de Software Baseada em Busca. A maioria dos trabalhos relacionados aos testes de software dentro dessa área consideram apenas um único critério de seleção (objetivo). Entretanto, em alguns ambientes de testes é necessário atender a mais de um objetivo durante o processo de seleção. Nesses casos o problema de seleção é considerado como multicritério (ou multiobjetivo). Dentro desse contexto, o presente trabalho propôs novas técnicas de busca (híbridas e não híbridas) para a seleção multiobjetivo de casos de teste. Essas técnicas foram comparadas (através de experimentos controlados) em relação à qualidade das fronteiras de Pareto retornadas e em relação à capacidade de detecção de falhas. Adicionalmente, restrições impostas pelo ambiente de testes foram consideradas e técnicas híbridas com mecanismos de tratamento de restrições foram propostas e comparadas. Por fim, das técnicas propostas a técnica BSMPSO-FB (Binary Speed-constrained Multi-objective Particle Swarm Optimization with Forward Selection and Backward Elimination) foi a que obteve melhores resultados.