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Zentralübung Automotive Software Engineering – Übungsblatt 8

Sascha Schwind. Zentralübung Automotive Software Engineering – Übungsblatt 8. Produktorientierte QS. Statisch Überprüfung von Coding Standards, z.B. MISRA-C Metriken : Bewertung der Code-Komplexität, z.B. Cyclomatic Complexity , McCabe Zusicherung, z.B. Hoare Kalkül

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Zentralübung Automotive Software Engineering – Übungsblatt 8

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Presentation Transcript

  1. Sascha Schwind Zentralübung Automotive Software Engineering – Übungsblatt 8

  2. Produktorientierte QS • Statisch • Überprüfung von Coding Standards, z.B. MISRA-C • Metriken: Bewertung der Code-Komplexität, z.B. CyclomaticComplexity, McCabe • Zusicherung, z.B. Hoare Kalkül • Theorem Prüfer, z.B. Isabelle • Model Checking, z.B. SMV • Reviews/Inspektion • Dynamisch • Tests • Simulation Welche QS-Maßnahmen sind konstruktiv, welche sind analytisch?

  3. Prozessorientierte QS • Vorgaben • Definierter Entwicklungsprozess, z.B. Instanziierung eines Standardvorgehensmodells, wie V-Modell XT • Normen und Standards, Anforderungen an den Prozess, z.B. CMMI • Bewertung • Audits • Assessments, z.B. nach SPICE Welche QS-Maßnahmen sind konstruktiv, welche sind analytisch?

  4. Modellbasiertes Testen • Testvariationen: • Modell als Testorakel • Umgebungsmodell • Runtime Verification • „Testebenen“: HIL, SIL • Meist Generierung von Testfällen: Input- und Outputsequenzen

  5. Fall 1: Testmodell = Implementierungsmodell Requirements Was wird dabei getestet? • Code-Generator • Glue Code • Hardware/Treiber/Basissoftware/OS • Ggf. Diskretisierungsfehler Modell Codegenerierung Testfallgenerierung Code Abstrakte Testfälle Deployment/Glue Code Test Treiber Plattform Konkrete Testfälle Unterschiede?

  6. Fall 2: Eigenes Testmodell Requirements Was wird dabei getestet? • Applikationslogik • Interpretation der Anforderungen, Vollständigkeit der Anforderungen (z.T. Validierung) Aber: Aufwändig, weil redundante Entwicklung! Deshalb ist Abstraktion im Testmodell notwendig! Impl. Modell Testmodell Codegenerierung Testfallgenerierung Code Abstrakte Testfälle Deployment/Glue Code Test Treiber Plattform Konkrete Testfälle Unterschiede?

  7. Statische Analyse [Righting Software, Larus et. al.] • Kann man alle Fehler durch statische Analyse finden?  Nein, Halteproblem: Nicht-triviale Eigenschaften sind nicht entscheidbar. • Statische Analysewerkzeuge sind immer ein Kompromiss zwischen Präzision und Vollständigkeit: • Vollständig aber unpräzise: Heuristik-basierte Tools, z.B. Lint, FindBugs, FxCop, … ( False Positives) • Unvollständig aber präzise: Abstrakte Simulation, Überprüfung von Vor- /Nachbedingungen und Invarianten, Prüfung gegen formale Spezifikation (z.B. in Temporaler Logik), … • Immer: Fokus auf bestimmte Eigenschaften/Abstraktion! • Probleme der Plattform werden oftmals ignoriert.

  8. Generierung von Testfällen • Kann man ein System vollständig testen?  Man kann meist nicht alle Testfälle überprüfen, da exponentiell viele (Kreuzprodukt aller Inputtypen)! • Meist wird deshalb versucht bestimmte Überdeckungsmaße (Metriken für Testqualität) zu erreichen: • Anforderungsüberdeckung • Ein-/Ausgabeüberdeckung (Äquivalenzklassenbildung) • Anweisungsüberdeckung • Zweigüberdeckung • Pfadüberdeckung • Randfälle • (Analog für Automaten: Knoten-/Kanten-/Pfadüberdeckung)

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