代码疑似故障自动确认的关键技术研究

发布时间：2024-05-17 12:58

　　近些年来,随着计算机技术的飞速发展,人们对软件系统的需求与日俱增,且软件的规模也在不断扩大。而使用存在软件缺陷的软件不仅会增加软件维护费用,而且可能会造成灾难性的后果。软件测试作为在程序开发阶段对程序进行功能验证的过程,是保证软件质量的重要手段。如何尽可能早的发现并修复软件缺陷已成为软件开发人员、软件测试人员及软件测试研究人员共同关注的焦点。代码静态分析技术作为一种兴起的软件测试技术,无需执行程序,可以基于程序片段进行分析,是构建可信软件的有效手段。然而,根据Rice定理,代码静态分析的结果不可能既是完备的又是可靠的,进而导致其分析的结果中可能存在大量的误报。误报的确认不仅需要花费大量的时间、人力和物力,而且会导致测试人员拒绝使用静态分析工具进行软件测试。如何提高代码静态分析结果(疑似故障)的确认效率,成为了软件测试领域研究的热点之一。本文的研究工作受到国家自然科学基金项目“源代码漏洞分析、检测与验证技术研究(U1736110)”的支持,并基于静态缺陷检测工具DTS(Defect Testing System)而展开。在代码疑似故障自动确认方面,本文主要做了以下三个方面的工作:1、误报...

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
主要缩略语及中英文对照
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的和意义
    1.3 研究内容与主要贡献
    1.4 本文的组织结构
    本章参考文献
第二章 代码疑似故障自动确认相关背景知识
    2.1 软件缺陷与缺陷模式
        2.1.1 软件缺陷概述
        2.1.2 软件缺陷模式
    2.2 相关技术介绍
        2.2.1 静态分析技术
        2.2.2 区间运算技术
        2.2.3 敏感路径分析技术
        2.2.4 函数间分析技术
    2.3 静态缺陷检测工具
    2.4 代码疑似故障自动确认的基础架构
    本章参考文献
第三章 误报消除方法的研究
    3.1 引言
    3.2 研究动机
    3.3 相关研究
    3.4 基于局部程序路径分析的误报消除
        3.4.1 基本术语
        3.4.2 基本思想
        3.4.3 关联函数分析
        3.4.4 路径分析
    3.5 实例分析与实验验证
        3.5.1 实例分析
        3.5.2 实验验证
    3.6 本章小结
    本章参考文献
第四章 函数间不可达路径检测方法的研究
    4.1 引言
    4.2 研究动机
    4.3 相关研究
        4.3.1 静态检测方法
        4.3.2 动态检测方法
    4.4 基于不可满足路径约束模型的不可达路径检测
        4.4.1 基本概念
        4.4.2 基本思想
        4.4.3 不可满足路径约束模型
        4.4.4 路径约束提取、聚类和简化
        4.4.5 不可达路径检测算法
    4.5 实验及分析
        4.5.1 实验设计
        4.5.2 实验度量
        4.5.3 实验结果
        4.5.4 实验结果分析
        4.5.5 效度分析
    4.6 本章小结
    本章参考文献
第五章 疑似故障触发路径生成方法的研究
    5.1 引言
    5.2 研究动机
    5.3 相关研究
    5.4 基于缺陷特征的触发路径生成
        5.4.1 基本概念
        5.4.2 基本思想
        5.4.3 影响谓词计算
        5.4.4 控制流图简化
        5.4.5 触发路径生成
    5.5 实验及分析
        5.5.1 实验设计
        5.5.2 实验度量
        5.5.3 实验结果
        5.5.4 实验结果分析
    5.6 本章小结
    本章参考文献
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 未来研究展望
致谢
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本文编号：3975630