面向函数调用关系的软件度量及可视化
发布时间：2020-11-09 05:45
随着信息技术的迅速发展,软件的迭代式升级开发使软件的规模和复杂性不断增加,模块化的设计思想导致了软件系统中的函数调用越来越多,软件的质量和可靠性变得难以把控。软件度量采用定量化的分析方法来控制软件开发过程的质量,提升软件可靠性。现有的软件度量方法主要有面向结构的软件度量和面向对象的软件度量两种,大多是基于软件设计方式和项目驱动管理的,无法针对大型项目中复杂的函数调用进行有效的分析和度量,同时也缺乏可视化等高效的度量手段,不能满足大型软件系统的软件度量需求。本文基于现有软件度量技术,提出了一套面向函数调用的软件度量机制,并提供了可视化的度量展示与分析平台。主要包括以下工作:1.提出了函数调用关系集构建机制。以抽象语法树、模块划分等技术为基础,可以构造软件系统的完整函数调用关系。2.在第一个工作的基础上提出了函数闭包的概念用于描述函数可达性,并提出了相应的闭包发现机制。通过找到从某个函数入口的一个函数调用子图,从而发现不可达函数集,为不可达代码的度量提供了前提。3.提出了面向函数调用关系的软件度量体系,定义了文本度量指标和可视化度量指标,包括:函数属性、递归调用存在性、扇入/扇出、调用层数、函数可达性及函数覆盖率等,以及相应的评估标准,进而可以围绕这些度量指标构建相应的软件度量机制。4.最后设计了层次化函数调用关系可视化度量平台。在提出的度量机制基础上设计了一种层次化布局算法,利用可视化技术分析和度量软件的函数调用关系,这一可视化度量方法对软件领域中的很多场景都具有意义。上述方法在CTS代码测试系统中得到了应用,在实际工程中得到了验证。结果表明,本文所提度量机制可以通过可视化的方式高效度量大型软件系统中的函数调用关系。
【学位单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP311.5
【部分图文】：
树上的每个节点对应源代码中的语句，通过语法分析过程可以得到抽象语法树。??在实际应用中，经常会根据需要对抽象语法树做适当的简化和修改。??表达式ｂ＊ｂ－４＊ａ＊ｃ的分析树如图２－１所示，所用的文法与Ｃ语言相似。??ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ??Ｉ??ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｔｅｒｍ??｜?／?Ｉ?＼??丨?Ｚ?Ｉ??ｔｅｒｉＴ！?ｔｅｒｍ?‘?＊，?ｆａｃｔｏｒ??／?Ｉ?＼?／?Ｉ?＼?Ｉ??ｔｅｒｍ?＊?ｆａｃｔｏｒ?ｔｅｍｉ?＊?ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ??ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘，??Ｉ?ｃ??Ｉ?ｉ?｜??ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘ｂ，?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘ａ，??‘ｂ’?‘４，??图２－１表达式ｂ＊ｂ－４＊ａ＊ｃ的分析树??将上述表达式以抽象语法树形式表示，如图２－２所示。??６??
节点的有向图。??在控制流图中，每个结点所对应的是一条程序语句，每条有向边表示的是从??一条语句到另一条语句的控制流。简化的控制流图如图２－３所示。??图２－３简化的控制流图??２．１．４模块划分??测试单元是一个可以最后驱动运行的测试模块，对它进行测试用例生成，最??终要求这些测试用例能够满足这个单元的覆盖率要求。模块划分有自动划分和人??７??
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【参考文献】
本文编号：2875981
【学位单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TP311.5
【部分图文】：
树上的每个节点对应源代码中的语句，通过语法分析过程可以得到抽象语法树。??在实际应用中，经常会根据需要对抽象语法树做适当的简化和修改。??表达式ｂ＊ｂ－４＊ａ＊ｃ的分析树如图２－１所示，所用的文法与Ｃ语言相似。??ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ??Ｉ??ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ?ｔｅｒｍ??｜?／?Ｉ?＼??丨?Ｚ?Ｉ??ｔｅｒｉＴ！?ｔｅｒｍ?‘?＊，?ｆａｃｔｏｒ??／?Ｉ?＼?／?Ｉ?＼?Ｉ??ｔｅｒｍ?＊?ｆａｃｔｏｒ?ｔｅｍｉ?＊?ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ??ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?ｆａｃｔｏｒ?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘，??Ｉ?ｃ??Ｉ?ｉ?｜??ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘ｂ，?ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ?‘ａ，??‘ｂ’?‘４，??图２－１表达式ｂ＊ｂ－４＊ａ＊ｃ的分析树??将上述表达式以抽象语法树形式表示，如图２－２所示。??６??
节点的有向图。??在控制流图中，每个结点所对应的是一条程序语句，每条有向边表示的是从??一条语句到另一条语句的控制流。简化的控制流图如图２－３所示。??图２－３简化的控制流图??２．１．４模块划分??测试单元是一个可以最后驱动运行的测试模块，对它进行测试用例生成，最??终要求这些测试用例能够满足这个单元的覆盖率要求。模块划分有自动划分和人??７??
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【参考文献】
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本文编号：2875981
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