MC/DC

hayerk

MC/DC是修改的条件/判定覆盖，这是DO-178B（美军标？）中首次提出的，开始是为了提高航空软件测试中的覆盖率水平。在 DO-178B中阐明了MC/DC的意义: 对于关键性的实时程序而言，超过半数的可执行代码可能都与布尔运算表达式有关，表达式的复杂性应得到关注。MC/DC的提出是为了引起对布尔表达式的关注…
         根据DO-178B，MC/DC（Modified Condition/Decision Coverage）有如下要求：判定中每个条件的所有可能结果至少出现一次，每个判定本身的所有可能结果也至少出现一次，每个入口点和出口点至少要执行一次，并且每个条件都能单独影响判定结果。这里条件是指不含任何逻辑操作符的布尔表达式，由关系操作符构成。判定是指包含逻辑操作符的布尔表达式。如果同一个布尔表达式在一个判定中出现了多次，那么该表达式应算作多个条件。例如(A OR B)AND(A OR C)中有4个条件。条件A能单独影响判定结果是指，判定中的其他条件取值都不变时，条件A取值的改变会引起判定结果的改变。
         对于程序      
                             if((A==0 || B==0) && (C==0 || D==0))
                                              printf(“TRUE”);
               else
                   printf(“FALSE”);
         这个判定有4个条件，那么条件组合是16个。执行以下测试用例所达到的MC/DC覆盖率依次为：
                 序号        输入A        输入B        输入Ｃ        输入Ｄ        MC/DC
                     1        1        1        1        0        0
                     2        1        0        1        0        25%
                     3        1        0        1        1        50%
                     4        1        0        0        1        75%
                     5        0        1        1        0        100%
        执行用例1和2以后，条件B能独立影响判定的取值，被覆盖。执行用例3-5后，条件D、C和A分别能独立影响判定的取值，MC/DC覆盖率逐渐增加。

        MC/DC发现的主要软件问题包括：
            ORF：Operator Reference Faults，例如“与”被误写成“或”。
            VNF：Variable Negation Faults，一个变量被误写成了它的否定。
            ENF：Expression Negation Faults，一个表达式被误写成了它的否定。

        对于n个条件的判定，为了达到MC/DC，一般需要n+1~2n个测试用例，测试用例的生成一般是按照条件真值表选择最小影响对组合。
        但是MC/DC覆盖有一个缺点，多个判定有关联情况下的MC/DC，例如，有如下两个判定：
                A = B OR C；
                E = A AND D；
        如果两个判定分别计算，则共有4个条件B、C、A和D。{BCD}={TFT，FTF，FFT}就能达到MC/DC100%。但是在同一个程序段中，A的取值实际是由B和C确定的，上述判定等价于E=(B OR C) AND D,这样就只有3个条件了。而此时，{BCD}={TFT，FTF，FFT}不足以达到MC/DC100%(C和D都没有单独影响判定结果E)。因此，对于逻辑等价的两种情况，可能需要不同的测试用例集才能达到MC/DC100%。