Багатофакторний вибір альтернативних варіантів процесу тестування програмного забезпечення

Abstract

Враховано, що вирішення проблеми забезпечення якості програмного забезпечення суттєво за-лежить від одного з завершальних етапів, пов’язаного з рівнем тестування програмної продукції, що обумовлює необхідність у розробленні альтернативних підходів до процесу тестування, які б дозво-лили ефективно враховувати різноманітні фактори впливу на його результативність, складність виробничих та організаційних умов, вимоги до якості остаточної продукції. Запропоновано інформа-ційне трактуванні концепції формування якості вказаної категорії з використанням засобів теорії ухвалення рішень для моделювання альтернативних та визначення оптимальних варіантів процесу тестування програм. Розглянуто застосування альтернативного підходу до вибору варіантів про-цесу тестування програмного забезпечення, основаного на методі лінійного згортання критеріїв, концепції Парето, врахуванні вагових переваг факторів впливу на якість тестування програм та їхньої дольовій участі у формуванні альтернатив. Наведено теоретичні засади методу лінійного згортання критеріїв та його застосування до тестування програм. Досліджено практичну реаліза-цію методу, початковим етапом якого є виокремлення із загального набору характеристик тесту-вання програмної продукції множини Парето, що містить домінантні фактори пріоритетного впливу на процес тестування. Використання принципу Парето забезпечило визначення оптимального набо-ру комбінацій тестових варіантів, які максимально задовольняють потреби тестування за обмеже-них ресурсів. Запроектовано альтернативні варіанти виконання процесу тестування програмного забезпечення з використанням функцій корисності та часток ефективності факторів в альтерна-тивних варіантах. Побудовано та опрацьовано матриці попарних порівнянь для розрахунку уточнених вагових пріоритетів факторів множини Парето та значень функцій корисності факторів з огляду на їхню частку у формуванні альтернатив. Розраховано та визначено оптимальний серед альтернатив-них варіант процесу тестування програмного забезпечення за критерієм максимального значення об’єднаних цільових функціоналів, який забезпечує належну якість імітаційного моделювання.

It is taken into account that the solution to the problem of software quality provision depends significantly on one of the final stages related to the level of testing of software products, which necessitates the development of alternative approaches to the testing process that would effectively take into account various factors influencing its effectiveness, the complexity of production and organizational conditions, and the requirements regarding the quality of the final product. An informational interpretation of the concept of quality formation of this category is proposed using the tools of decision theory to model alternative and determine the optimal variants of the program testing process. The application of an alternative approach to the selection of the software testing process options based on the method of linear convolution of criteria, the Pareto concept, taking into account the weight preferences of factors influencing the quality of software testing and their share in the formation of alternatives is considered. The theoretical fundamentals of the method of linear convolution of criteria and its application to program testing are presented. Practical implementation of the method is investigated, the initial stage of which is the selection of a Pareto set from the general set of characteristics of software testing, which contains the dominant factors of priority impact on the testing process. The use of the Pareto principle ensured the determination of the optimal set of combinations of test cases that best meet the needs of testing with limited resources. Alternative variants of the software testing process are designed using utility functions and efficiency shares of factors in alternative variants. The matrices of pairwise comparisons are constructed and processed to calculate the refined weight priorities of the factors of the Pareto set and the values of the utility functions of the factors, taking into account their share in the formation of alternatives. The optimal variant of the software testing process among the alternatives is calculated and determined according to the criterion of the maximum value of the combined target functions, which ensures the proper quality of simulation modeling.