基于程序切片的重構識別、實施、驗證.pdf

1、重構是指在不改變軟件外部行為的前提下，以提高軟件內部質量為目的，對軟件實施更改的一種技術[1]。重構主要包含識別、實施和驗證三個階段。目前，存在很多技術分別支持重構的各個階段：對于識別階段，主要依靠手動方法，這樣不但效率低，而且正確性不高；對于實施階段，已經(jīng)提出一系列技術（如圖轉換，程序切片和概念分析等技術），能夠把不健康的程序結構更改成結構健壯的模式，并研發(fā)出大量的自動化重構工具；對于驗證階段，由于對行為的定義沒有達成統(tǒng)一，所以至今沒

2、有一種有效的方法能夠完全證明重構是否改變程序的外部行為。
　　 鑒于上述問題，制約重構發(fā)展的本質原因是缺少統(tǒng)一的方法對整個重構過程進行系統(tǒng)的研究。本文提出一種基于程序切片的形式化方法對重構識別、實施和驗證階段進行統(tǒng)一的研究。這種形式化方法以圖轉換技術為基礎，把程序通過圖的方式描述出來，把重構等價成圖轉換中的產生式，并為每條產生式設定一些應用限制條件來保證程序的行為。在識別階段，基于程序依賴圖定義一種度量函數(shù)來計算元素間的控制關系

3、，根據(jù)度量結果識別元素間不合理的耦合關系，從而自動識別程序中的壞味道[1]。在實施階段，通過向圖中的節(jié)點和邊中加入類型信息，把程序依賴圖擴展為標簽圖[2]，使其包含重構實施過程所需的必要信息；在重構和圖轉換之間建立起等價關系，從而使重構按照合理的方式自動實施。在驗證階段，為保證重構的正確性，預先為重構產生式定義一些前置條件，使得能夠滿足條件的程序才能被重構，且保持程序的正確性；在保證重構正確性的前提下，通過驗證重構產生式的實施是否影響圖