Java程序維護(hù)中基于別名分析的錯誤診斷技術(shù)與工具.pdf

1、在糾錯性軟件維護(hù)中，相當(dāng)大一部分錯誤是由于程序?qū)e名表達(dá)式指向的對象進(jìn)行了誤操作而引發(fā)的。因此，針對別名引發(fā)的軟件錯誤，本文討論了基于別名分析的錯誤診斷技術(shù)，以及基于別名分析的錯誤診斷工具的設(shè)計與實現(xiàn)。 別名分析是在程序運行過程中，提取可能指向同一內(nèi)存地址的表達(dá)式集合的一種技術(shù)，對程序分析起著十分重要的作用。在實際軟件維護(hù)支撐工具中，主要關(guān)心的問題是分析的時間復(fù)雜度和分析結(jié)果是否可以有效地重用。因此，根據(jù)軟件維護(hù)的特殊要求，本文

2、采用了分階段、基于知識庫與增量式的分析策略。以單個方法為模塊構(gòu)造其別名關(guān)系圖、控制流圖，當(dāng)被分析程序的某個部分發(fā)生改變時，并不需要對整個程序重新進(jìn)行一次分析，而只需對發(fā)生變化部分及其相關(guān)區(qū)域重新分析，將其分析后的結(jié)果對程序信息知識庫中原有信息進(jìn)行更新，其知識庫信息采用XML文件進(jìn)行描述存儲。這種分析策略提高了分析結(jié)果的可重用性。整個分析策略通過兩個具體分析階段來實施，第一階段主要進(jìn)行類內(nèi)別名分析，并將分析的結(jié)果作為程序信息的知識庫，第二

3、階段基于程序信息知識庫進(jìn)行類間別名分析。在第一階段分析中，主要分析類內(nèi)每個方法的別名信息集，本文對傳統(tǒng)的流敏感的跨方法別名分析方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑?，?yīng)用于類內(nèi)別名分析。另外，本文針對異常結(jié)構(gòu)構(gòu)造了包含異常結(jié)構(gòu)的控制流圖，這為含有異常結(jié)構(gòu)程序的方法內(nèi)別名分析提供了支持。第二階段分析主要是類間別名分析。在此階段中，根據(jù)軟件運行中暴露出的具體錯誤，用戶設(shè)置出相應(yīng)的別名標(biāo)準(zhǔn)，然后基于知識庫XML中存儲的類內(nèi)別名信息和程序的方法調(diào)用信息，使用本文設(shè)