應用組件

應用組件是 Android 應用的基本構建塊，每個組件都是一個入口點，系統或用戶可通過該入口點進入應用，有些組件會依賴于其他組件，Android主要有以下四大組件，

Activity

Activity就是用戶與應用程式互動的界面，Activity總共有6種狀態，Created, Started, Resumed, Paused, Stopped, Destroyed，與此同時，有以下7個回呼函式使得其狀態發生轉換，

onCreate()

該方法是在Activity第一次被創建的時候被呼叫，并且只會呼叫這一次，之后不會再呼叫，

呼叫前后：Created -> Started

onStart()

系統呼叫該方法時，Activity對用戶可見，應用會為 Activity 進入前臺并支持互動做準備，所以應用通過此方法來初始化維護界面的代碼，

呼叫前后：Started -> Resumed

onResume()

此時應用將一直處于于用戶互動狀態，直到某些事件發生，使得焦點離開應用，

呼叫前后：Resumed -> Paused

onPause()

此狀態意味著用戶離開了該應用，也就是此Activity不在前臺，

狀態：Paused

onStop()

Activity不再對用戶可見，應用應釋放所有不需要的資源以及可能會引發記憶體泄漏的資源，

狀態：Stopped

onDestroy()

系統呼叫此方法的原因：Activity 即將結束（由于用戶徹底關閉 Activity 或由于系統為 Activity 呼叫 finish()），或者由于配置變更（例如設備旋轉或多視窗模式），系統暫時銷毀 Activity，

狀態：Destroyed

onRestart()

呼叫前后：Stopped -> Started

Service

不同于Activity，Service沒有UI，但是當用戶需要讓應用長期處于后臺運行狀態時，Service也可以當做一個入口，

Started service 啟動服務，負責告訴系統長期保持應用處于運行狀態直到作業完成

Bound service 系結服務，也就是為另外的行程提供某種API

BroadcastReceiver

Android 應用與 Android 系統和其他 Android 應用之間可以相互收發廣播訊息，舉例來說，Android 系統會在發生各種系統事件時發送廣播，例如系統啟動或設備開始充電時，

ContentProvider

ContentProvider管理一組共享的應用資料，可以將這些資料存盤在檔案系統、SQLite 資料庫、網路中或者應用可訪問的任何其他持久化存盤位置，在ContentProvider允許的情況下，其他應用可通過內容提供程式查詢或修改資料，

變異測驗（Mutation Testing）

變異測驗概述

變異測驗是一種基于故障的軟體測驗技術，核心思想是：對程式注入故障，并以此來測驗 程式的測驗集 能否發現故障，以此評判測驗集的質量，

這種測驗策略之所以能夠成功，是因為程式員往往犯的錯誤都比較好定義，因此我們就可以用這些錯誤來代表程式員經常犯下的錯誤，來評估測驗集的質量，這些錯誤也被成為變異算子（Mutant Operator），

當然變異測驗也有一定的限制條件，一般有兩個原則或假設

1. The Competent Programmer
   假設源程式接近正確，只存在小的語法錯誤，
2. The Coupling Effect
   假設可以檢測簡單故障的測驗用例也能夠檢測大多數更復雜的故障

變異測驗的程序

1. 將測驗集運行源程式，并更改出現的錯誤，
2. 向源程式注入變異算子，
3. 再用測驗集運行已注入變異算子的程式，
4. 比較1和3步驟的結果，如果結果不同則表明變異算子被殺死了，并且說明測驗集可以檢測出故障的注入；如果結果相同則說明測驗集不能檢測并殺死故障，
5. 對于等價變異的故障注入，應該將其丟棄，

這里解釋一下什么是等價變異？

等價變異就是對源程式的修改沒有改變源程式原本的意思，舉個小例子就很好理解了，

源程式如下：

int t = 3;
while(true) {
    t --;
    if(t == 0) 
        break;
}

如果將while回圈中的跳出條件 t == 0 ，改為 t <= 0，源程式還是會在 t == 0的時候跳出回圈，所以這樣的修改并沒有改變源程式原本的意思，

這個程序之后便可以分析一下測驗集的質量，
對于每一個測驗集的質量都可以用一個指標，Mutation Adequacy Score(Mutation Score)

Mutation Score（MS） = 殺死的變異算子 / (總的變異算子 - 等價的變異算子)

通過這個公式我們可以清晰知道 MS 的取值范圍從0到1，取值越接近1的測驗集越好，

Android中的變異算子

主要可以分成以下四類，

Intent Mutation Operators

我們知道Android中，Intent物件經常被用來啟動Activity，或者用來Activity之間進行接識訓發送資料，主要有以下兩種變異算子：

1. Intent Pacload Replacement (IPR)
   將Intent中發送的資料更改為默認值，以驗證Intent物件傳遞的值是否正確，

2. Intent Target Replacement (ITR)
   用來將同一個包中的所有類替換為每個Intent的目標，以驗證Intent執行后能否正常啟動目標Activity或Service，

Event Handler Mutation Operators

Android是基于事件，它使用事件處理程式來對事件進行回應，主要也有兩種變異算子：

1. OnClick Event Replacement (ECR)
   將程式中的OnClick()更改為其他兼容的處理程式，想要殺死這個變異算子至少需要觸發一次OnClick事件，

2. OnTouch Event Replacement (ETR)
   將程式中的OnTouch()更改為其他兼容的處理程式，想要殺死這個變異算子至少需要觸發一次OnTouch事件，

Acticity Lifecycle Mutation Operators

Lifecycle Method Deletion (MDL)
將那些重寫了改變生命周期狀態的方法洗掉掉，以驗證應用是否處于正確的狀態，

XML Mutation Operators

XML在安卓中廣泛使用，不僅用于manifest檔案中，也用于定義用戶界面、定義啟動Activity等，主要有以下三種變異算子：

1. Button Widget Deletion (BWD)
   每次洗掉程式中的一個Button，想要殺死這個變異算子，需要檢查每一個Button是否正確，
2. EditText Widget Deletion (TWD)
   每次洗掉程式中的一個EditText，想要殺死這個變異算子，需要檢查每一個EditText是否正確，
3. Activity Permission Deletion (APD)
   每次洗掉manifest檔案中的一個permission，想要殺死這個變異算子，需要去測驗 需要該permission的函式 ，（檢測每一個permission是否有必要宣告）