基于人工智能軟件測試的探索

周 璨

（長沙商貿旅游職業技術學院 湖南 長沙 410006）

1 引言

作為近年來新興的計算機科學技術，人工智能技術開始在通信、交通、教育、安防監控以及醫療等多個行業領域得到應用，可以在識別、感知、設計、學習等方面，模仿和執行人類智能行為。軟件的研發過程中，測試是十分重要的環節，在軟件運行程序中尋找問題、發現錯誤，并予以修改。在人工智能軟件測試中，應該改變原有的測試方法和評價標準，而需要采取自動化、智能化的測試方法，高效、準確地測試運行程序。

2 人工智能軟件功能和運行特點

隨著計算機科學技術的發展和進步，人工智能技術開始得到廣泛應用。人工智能技術的研究、開發，均是圍繞著模擬人類智能進行，并持續進行延伸和擴展。人工智能技術日漸成熟，各項功能也在逐步完善，通過模擬人類的意識、思維，運用生物學、物理學、數學、心理學等多方面的知識，進行識別、感知、設計、學習，在自然語言處理、圖像處理、數據挖掘中發揮其優勢作用，可以達到或超過人類的智能水平。人工智能軟件主要具有快速計算與儲存、語音與圖像識別、自主學習等功能[1]。

人工智能軟件的安全、穩定運行，需要以功能完善的硬件作為支持。在此基礎上，追求更高的性能效率。應用人工智能軟件，可以更加高效地進行信息的采集、傳輸、存儲及處理，充分利用相關數據，發揮其自適應、自學習和自協調的能力，分析用戶的行為規律，結合實際需求，進行服務內容的選擇。人工智能軟件具有模塊化特性，相關操作較為簡單、易行，方便用戶掌握。人工智能軟件測試工作的開展，需要對人工智能軟件功能和運行特點進行深入的分析、研究，并采取科學的測試策略。

3 人工智能軟件測試的策劃、設計、執行

在人工智能軟件測試的過程中，需要面對多元化的運行場景，并考慮到多種網絡運行狀態需要（3G、4G、5G等）。人工智能軟件的功能和性能的持續更新，導致測試量的增加，還要對測試方法進行改進和完善。為了提高人工智能軟件測試的效率和質量，應該結合人工智能軟件的功能和運行特點，制定科學的測試方案，做好策劃、設計、執行等各項工作[2]。

3.1 策劃

人工智能軟件測試的過程中，需要做好策劃工作，制訂測試計劃。該過程中，應該結合被檢測人工智能軟件的實際情況進行分析，明確測試目標，確定測試內容。在測試需求分析的過程中，需要具體了解開發技術要求，參考需求規格說明書。人工智能軟件的測試過程中，需要明確其主要測試范圍。基本功能測試包括過程接口、人機接口、外部設備接口等方面，同時涉及數據處理、通信等方面。在數據處理方面，測試范圍包括運算、分析控制、實施趨勢等。在每個測試項的測試中，選擇正確的測試方法。

在測試過程中，應用黑盒測試方法，不考慮程序內部情況（內部結構和內部特性），對于輸入數據、輸出數據、系統功能進行測試，判斷軟件的功能需求，側重于功能遺漏、界面錯誤、數據庫訪問錯誤等問題的檢出。白盒測試方法的應用，則是以結構化測試為主，具體了解軟件內部邏輯結構，判斷軟件的運行狀態。在此基礎上，還應該考慮到環境因素對于人工智能軟件工作運行的影響。氣候因素引起的溫度、濕度變化，會影響到人工智能軟件的運行狀態。電網電源、通信線路的過電壓，也是影響人工智能軟件運行狀態的主要因素。在進行測試的過程中，實施健壯性測試，或是采用錯誤恢復測試等方法。另外，測試的資源要求（軟硬件設備、環境、人員和技術）、測試風險（技術、人員風險等）、測試活動進度均是策劃環節需要考慮的內容[3]。

3.2 設計

根據人工智能軟件測試的策劃，進行測試設計。將各個測試項分解，分別進行測試用例的設計，同時明確執行順序，對于每個測試用例進行編號。根據測試輸入要求，進行測試數據的設計，并予以驗證，對于用例名稱、用例標識、測試方法進行具體說明，同時可以了解測試的操作步驟，判斷其期望結果。對比分析實際結果與期望結果，評價測試設計的可行性。

3.3 執行

在執行測試計劃的過程中，應認真遵循測試要求，詳細記錄測試過程。測試用例的執行，將執行結果與期望結果進行對比，根據評估準則，判斷測試用例是否通過。測試用例未通過測試，說明人工智能軟件存在缺陷。根據測試過程的終止情況，對于異常終止的條件進行分析。針對未完成的測試，確認有無未修正的錯誤，均詳細記錄。在測試記錄中，記錄執行日期、執行結果以及測試人員的同時，將異常問題列出，形成清單。分析測試記錄，可以具體了解人工智能軟件測試的執行情況，便于回歸測試的開展。

在人工智能軟件測試中，經過策劃、設計、執行等工作環節后，形成測試報告，對于測試結果進行詳細分析，對于測試充分性做出評價，對于測試環境的影響、問題處理進行描述，并對異常情況進行說明。

4 人工智能在軟件測試中的應用

在人工智能軟件測試中，應用人工智能測試工具，可以有效降低測試難度，同時能夠保障測試結果的準確性，便于及時對軟件程序中的錯誤進行修正。人工智能可以持續進行深度學習，不斷更新和完善自身的功能，能夠更加高效地處理軟件問題，實現化繁為簡，有效降低測試難度。利用人工智能，快速進行代碼的掃描，從數以萬計的代碼中找尋差錯問題，進而發現軟件程序中存在的弊病。人工智能軟件的工作運行過程中，由于功能的復雜、多樣，需要涉及龐大的數據資料。利用人工智能測試工具，可以有效擴大測試范圍，提高測試的覆蓋率，同時執行大量的測試用例，高效準確地進行計算。云計算技術的應用，能進一步提升數據統計的準確性。向人工智能機器內輸入測試數據，充分發揮人工智能的自主學習能力，進而達到自我提升、自我完善的效果，進而有效提升軟件測試能力，可以更加及時、準確地檢出軟件中存在的問題[4]。

5 基于人工智能的軟件測試

軟件測試的開展過程中，應該隨著人工智能技術的廣泛應用，對于原有的測試方法做出調整，并建立新的評價標準，采取自動化、智能化的測試方法，高效、準確地測試運行程序。基于人工智能的軟件測試，實現了測試自動化，提升了測試的速度、進度，增加了測試的可擴展性。在降低風險的同時，可以有效提升業務價值，減少資源消耗，創造良好的收益。在游戲測試、工程測試以及性能測試中，人工智能測試工具發揮著十分重要的功能和作用。

5.1 游戲測試

游戲的研發過程中，需要通過測試，尋找程序中存在的缺陷和問題，便于及時進行修改。該過程中，應用人工智能測試工具，可以快速收集游戲數據，并對游戲中的各個角色、各個場景進行分析。在游戲的運行過程中，檢測游戲功能。利用人工智能測試工具，針對多個角色、場景，建立測試用例，同步進行測試、分析，保障測試的全面性，提高檢測結果的精準度。應用用戶數據，人工智能可以對用戶的行為進行模擬，可以展現出不同的游戲水平，便于展開大規模測試，充分覆蓋測試場景，獲得真實、準確的反饋。針對測試過程中發現的漏洞問題，做出相應的修改，進而達到完善游戲功能的目的。在游戲測試的過程中，人工智能可以不斷進行自主學習，并實現自我修正，逐步發生進化和升級，進而提高測試功能，為游戲的穩定運行提供良好的保障[5]。

5.2 工程測試

在工程項目管理中，信息管理成為重要的發展趨勢。建立信息化管理系統，對于相關數據信息進行儲存、分析處理。在工程項目的測試中，應用人工智能技術進行測試，可以進一步提高計算能力，保障計算結果的準確性。以人工智能替代人工，可以有效減少工作中的疏漏與差錯。人工智能技術的長期應用，可以不斷學習工程建設方面的知識，積累相關經驗，持續提高其測試功能，彌補工作中的缺陷，保障測試的精準度。

5.3 性能測試

軟件的性能測試中，應用人工智能技術，在交互方面進行直觀的分析。而在深層次的分析過程中，測試軟件持續運作的穩定性，并關注了解其用戶數量，評價其對于各項業務的處理能力。軟件的性能狀態，會受到硬件條件的限制，與用戶的使用情況密切相關。在軟件測試中，應用人工智能技術，自動化、智能化地完成檢測。通過全方面測試，了解軟件程序的內部結構和內部特性，及時發現性能方面的缺陷，做出相應的調整與改進。基于人工智能的軟件測試，能夠實現性能指標監控、性能調優，同時縮短測試時間，減少軟件投入運行后的性能問題，進而有效改善用戶的使用體驗。

6 結語

綜上所述，人工智能軟件的應用，應該充分利用其快速計算與儲存、語音與圖像識別、自主學習等功能，實現智能化的識別、感知、設計、學習，對于多個行業領域的發展均有著積極促進作用。為了保障人工智能軟件的穩定運行，對于軟件測試進行策劃、設計和執行，保障測試結果的準確性，及時發現軟件運行中存在的各類問題，便于及時進行修改。在游戲測試、工程測試以及性能測試中，基于人工智能的軟件測試發揮著十分重要的功能和作用。