[发明专利]基于GUI元素相似度计算的Web应用测试修复方法

说明书

本发明公开了一种基于GUI元素相似度计算的Web应用测试修复方法。给定某Web应用测试脚本，首先在原版本应用上运行并记录每个脚本语句操作的GUI元素信息；然后在新版本应用上运行原测试用例脚本，对因GUI元素定位失败的脚本语句，计算原版本中GUI元素与当前Web页面中每个GUI元素的结构和语义综合相似度，选择综合相似度高的GUI元素作为目标候选GUI元素；最后，用目标候选GUI元素替换失效的GUI元素，修复测试脚本，并将修复后的测试脚本在Web应用新版本上运行，以验证修复的有效性。本发明通过计算GUI元素相似度，定位目标GUI元素，自动修复Web应用测试脚本，可显著提高Web应用测试脚本的修复率。

技术领域

本发明属于软件工程中软件分析与测试领域，尤其是Web应用测试领域，具体涉及一种基于GUI元素相似度计算的Web应用测试修复方法。

背景技术

随着网络技术的普及和Web应用开发新技术的发展，Web应用因具有无需安装维护和升级仍可使用最新版本软件以及数据持久、安全且易于共享访问等诸多优势，其开发和使用日益广泛，从最初简单的信息发布和信息共享，到电子商务、信息管理、搜索引擎、服务计算、多媒体等，Web应用已逐步渗透到人们的生产、生活的各个领域之中，发挥着越来越重要的作用。随着Web应用的快速发展，Web应用的质量问题也随之产生，对人们的生产和生活产生重要影响。作为一种重要的软件质量保证手段，Web应用测试已成为一个重要的研究方向。

如所知，通过测试可发现Web应用中的错误，发现错误后需进行修改，修改后为验证修改的正确性，还需进行回归测试。事实上，Web应用版本的演化过程可视为一个不断发现错误、修改并进行回归测试的过程。在Web应用回归测试过程中，大部分测试脚本可从原有测试脚本集中选择，但由于Web应用的变化，特别是某些页面的结构和内容的变化，使得部分测试脚本不能直接运行，需要经过一定程度的修复才能使用，而目前脚本修复工作一般由人工分析完成，其成本高、自动化程度低。因此，迫切需要Web应用测试修复方法、技术和工具的支持，以提高Web应用软件的质量和生产率。

经验性研究表明，Web应用测试脚本失效的主要原因，包括基于图形化用户接口(即Graphical User Interface,简称GUI)元素定位失败、值异常、页面重载、用户会话异常、动态脚本弹框异常等，其中最主要的原因是元素定位失败，占总失效脚本数的74％。目前，Web应用测试脚本修复研究主要集中在因GUI元素定位失败引起的脚本失效修复方面，其Web应用修复方法大多采用差异性测试策略，即基于应用新旧版本版本页面中GUI元素信息的比较，如比较GUI元素本身的属性信息，或者比较GUI元素在DOM树上的编辑距离，或者比较GUI元素的视觉图像，来定位目标GUI元素。Choudhary等提出一种基于GUI元素属性对比的Web应用失效修复方法以及相应的工具—WATER，该方法通过分析测试脚本在新旧版本执行过程中GUI元素属性的差异，可半自动化地提供修复脚本的建议。Stocco等提出一种基于GUI元素图像对比的Web应用修复方法以及工具—VISTA，该方法一定程度上提高了修复率，但如果遇到元素样式改变较大或者页面布局有很大的修改，该方法几乎失效。

由于上述方法在修复过程中仅从GUI元素的属性或图像对比来定位目标GUI元素，未考虑GUI元素本身的语义信息，一旦GUI元素的属性或图像发生微小的变化，便无法进行有效的修复。为此，需融合GUI元素的语义信息，提高GUI元素定位分析的准确性，进而提高Web应用测试脚本的修复率。

发明内容

针对上述修复方法的不足，本发明提出了一种基于GUI元素相似度计算的Web应用测试修复方法。与现有方法相比，本发明方法在测试脚本修复过程中，通过融合GUI元素语义信息，计算GUI元素的结构和语义综合相似度，提高GUI元素定位分析的准确性，改善Web应用测试脚本修复效果，提高修复率。

本发明的技术方案为：

一种基于GUI元素相似度计算的Web应用测试修复方法，包含以下三个步骤：