11、软件测试优化：HMX与L2 - NSGA的创新应用

软件测试优化：HMX与L2 - NSGA的创新应用

1. HMX交叉算子：提升单元测试用例生成质量

在单元测试用例生成领域，HMX（Hybrid Multi - level Crossover）交叉算子是一项重要的创新。它结合了测试用例级和数据级的不同交叉算子，旨在生成更优质的单元测试用例。
- 结构覆盖效果 ：对Snowball Stemmer字符串处理库的所有类进行测试，HMX在分支覆盖和行覆盖上平均分别提高了11.4%和11.0%。对于Apache Commons库，HMX显著提高了16个（9个字符串相关和7个数字相关）类的分支覆盖，以及10个（6个字符串相关和4个数字相关）类的行覆盖。与基线SPX相比，HMX在约30%的情况下实现了显著更高或相等的结构代码覆盖。
| 库名称 | 分支覆盖改进类数量 | 行覆盖改进类数量 |
| ---- | ---- | ---- |
| Snowball Stemmer | 所有类平均提升11.4% | 所有类平均提升11.0% |
| Apache Commons | 16（9字符串 + 7数字） | 10（6字符串 + 4数字） |

• 故障检测能力 ：通过变异分数来衡量HMX与SPX的故障检测能力。在弱变异分数方面，平均而言HMX比SPX提高了1.2%；在强变异分数方面，整体仅显示出0.5%的微小提升。从统计比较来看，HMX在弱变异和强变异中分别有27和23个案例具有显著的非可忽略的改进。
  | 变异类型 | #Win（显著改进次数） | #Lose（显著变差次数） | #No diff.（无显著差异次数） |