LLM 与软件测试的碰撞

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大语言模型(LLM,Large Language Model),是一种专门用于理解和生成自然语言的人工智能模型,这些模型通过在海量的文本数据上进行训练,能够深入理解语言的结构和含义。

近年来,随着人工智能技术的飞速发展,大型语言模型在各个领域中的应用得到了广泛关注,尤其是在自然语言处理、代码生成和自动化任务方面,它们展现出了极大的潜力。而软件测试作为软件开发的重要环节,也逐渐开始采用 LLM 来提升测试效率和质量。

今天小叶将为大家介绍 LLM 在软件测试中的一些具体应用场景优势,同时还会介绍几款采用人工智能技术的软件测试工具

 

自动化测试用例生成

在传统的测试工作中,测试用例大多需要测试人员手工编写,必须花费大量时间和精力去理解业务需求,然后设计出涵盖各种场景的测试用例,这一过程不仅耗时,而且很容易出现漏测,尤其在面对复杂的系统时,编写测试用例的工作量往往非常庞大,而 LLM 的出现为这个流程提供了新的思路。

现在只需要通过读取需求文档API描述用户故事,LLM 就可以自动生成符合项目需求的测试用例。

它能模拟用户的各种行为模式,生成针对不同场景、边界条件和异常情况的测试用例,大幅提高了测试覆盖率,并能减少因人工编写不全面导致的问题遗漏。

不仅如此,测试数据的多样性可以帮助我们测试所有可能的用例,也就是说测试数据是我们测试用例执行的基础,LLM 可以帮我们做的是根据测试需求和数据模型,自动生成符合要求的测试数据,帮助测试人员构建完整、多样的测试数据,提高测试的覆盖率和有效性。

例如,Parasoft JtestC/C++Test 是专为 Java 语言、C 语言应用程序设计的智能自动化测试工具,结合了先进的人工智能技术和静态分析功能,能够有效地帮助开发团队提升代码质量和测试效率。

Jtest、C/C++Test 的 AI 驱动功能能够智能分析代码逻辑,自动生成高质量的单元测试用例,减少了测试人员编写测试代码的工作量。

同时,Jtest、C/C++Test 还支持集成到 CI/CD 流程中,确保每次代码提交都经过严格的测试,避免在后期发现重大缺陷,提升了整体开发效率和软件稳定性。

智能Bug报告生成与修复建议

Bug 报告一直是软件测试的重要输出,它不仅记录了问题的详细信息,还为开发人员提供了修复依据。然而,编写高质量的 Bug 报告需要测试人员深入理解问题,这无疑增加了工作量,而且描述不清还可能导致沟通效率低下。

借助 LLM,测试人员可以利用 AI 模型的分析能力自动生成标准化的 Bug 描述,包括复现步骤、问题影响以及可能的原因。这种智能化的 Bug 报告不仅提高了报告的准确性,还帮助开发人员更快理解问题。

此外,LLM 还能根据代码上下文提供修复建议,甚至生成可能的修复代码,从而提高 Bug 修复的速度,减少重复劳动。

代码分析

在软件开发过程中,代码审查是保障代码质量的重要手段。但随着项目规模的增大,人工审查代码不仅效率低下,并且难免保证不出差错。

而 LLM 可以通过学习大量的优秀代码范例,充当代码审查的“得力助手”。它不仅能够自动分析代码中的潜在问题,如性能瓶颈、逻辑错误或安全隐患,还可以根据项目预设的编码规范,指出违反规范的部分,确保代码风格的统一。

特别是在一些大型项目或多团队协作时,LLM 的智能审查能力可以减少人为错误的发生,帮助团队更快、更准确地发现潜在问题,提高代码质量

在源代码的安全检测方面,目前常见的工具都是基于规则的检测,而规则是由专家来定制和识别的,因此难免有个人主观性和局限性,加上代码本身语义表达的复杂度,不可避免出现漏报以及误报。

与传统基于规则的检测工具不同,LLM 具备强大的自然语言理解和上下文推理能力,在代码安全检测方面能够提供更加智能化的解决方案

由于 LLM 能够学习并理解多种编程语言的语法和逻辑,甚至捕捉代码中隐含的复杂语义,它可以有效减少规则检测中常见的漏报和误报问题。

例如,Corax 是新一代软件代码质量缺陷和安全漏洞的自动化代码分析工具。利用 AI 实现代码语义的理解提升逻辑相关问题的发现能力。

使用 Transformer encoder 构建孪生网络,用于识别代码中的内存相关函数,发现更多底层缺陷;Corax 将程序分析过程相关数据构建 RAG 方案,通过大模型赋能,实现精准智能误报分析及智能生成修复代码。

通过引入 AI 大模型的能力,辅助先进的分析引擎进行代码理解,更准确地发现出更多的安全问题;另外通过结合分析引擎及 AI 大模型的能力,让 AI 大模型为用户提供更贴合实际,更准确的修复方案,大大提高问题的修复效率。

测试文档生成与维护

文档编写与维护是测试工作中极其重要的一部分,然而由于项目需求频繁变化,手动更新文档容易导致信息不一致或遗漏。

LLM 在这方面同样展现了巨大的潜力。通过对需求文档、代码库和测试结果的综合分析,LLM 能够自动生成测试计划、测试策略以及测试结果分析等文档,确保文档的规范化和及时更新。随着项目的进展,它还能动态维护这些文档,避免文档版本滞后的问题,减轻测试人员的文档管理负担,提高项目文档的准确性和一致性。

脚本生成及优化

LLM 还可以通过解析 UI 设计文档或需求文档,自动生成对应的自动化测试脚本,模拟用户行为进行测试。

随着项目迭代,测试脚本可能变得冗余或效率低下,LLM 可以帮助分析这些脚本,识别不必要或重复的操作,并提出优化建议,提升脚本执行效率。

例如,UFT One(Unified Functional Testing One)是目前市场上领先的自动化测试工具,广泛应用于软件测试领域,特别是在功能测试回归测试中。借助先进的人工智能技术,UFT One 能够自动识别和处理复杂的应用程序界面,包括网页、桌面应用和移动端应用,极大地提高了测试的效率和覆盖率。

通过 AI 驱动的对象识别和自适应学习,UFT One 减少了因 UI 变化而导致的脚本维护工作,增强了测试的稳定性和可重复性

 

从自动生成测试用例到智能化的 Bug 报告,再到代码审查和脚本生成优化,LLM 不仅简化了测试流程,还提高了测试工作的质量和效率。LLM 的引入让软件测试领域进入了全新的智能化时代。

小叶愿与您携手,在软件测试的征程中探寻新一代软件测试的发展与进化之路。

 
 

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2024年9月18日 11:05
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