軟件錯(cuò)誤定位中的巧合正確性問題研究.pdf

1、近年來軟件自動(dòng)化調(diào)試方法迅速發(fā)展，各種各樣的錯(cuò)誤定位方法層出不窮，用來輔助開發(fā)人員進(jìn)行軟件調(diào)試。自動(dòng)化軟件錯(cuò)誤定位技術(shù)就是在給定出錯(cuò)程序P和測試用例集合T的條件下，定位P中可能導(dǎo)致錯(cuò)誤產(chǎn)生的程序?qū)嶓w。自動(dòng)化軟件調(diào)試，有助于降低發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)程序員需要檢查的代碼量，節(jié)約軟件調(diào)試成本。
　　然而，測試用例集中通常會(huì)存在一種被稱為巧合正確性（Coincidental Correctness，簡稱為CC）測試用例，這類測試用例常常被忽視。由于

2、這類測試用例的存在，會(huì)影響錯(cuò)誤定位的準(zhǔn)確性，特別是對基于程序譜的軟件錯(cuò)誤定位方法（Spectrum Based Fault Localization，簡稱為SBFL），它對錯(cuò)誤定位的準(zhǔn)確性會(huì)產(chǎn)生消極的影響。更重要的是，目前的軟件錯(cuò)誤定位方法通常都沒有考慮這類測試用例對錯(cuò)誤定位精度的影響。
　　因此，為了解決以上相關(guān)問題。本文主要研究巧合正確性測試用例對錯(cuò)誤定位精度的影響，以及如何避免巧合正確性測試用例對錯(cuò)誤定位精度的影響。

3、　　首先，通過列舉容易產(chǎn)生巧合正確性測試用例的錯(cuò)誤代碼片段，分析巧合正確性測試用例存在的普遍性，以及巧合正確性測試用例對錯(cuò)誤定位產(chǎn)生的影響，進(jìn)而闡明巧合正確性測試用例的危害。
　　其次，為了降低巧合正確性測試用例對SBFL錯(cuò)誤定位方法準(zhǔn)確性的影響，想提高錯(cuò)誤代碼行的可疑值，及其在可疑度排名中的位置，提出了基于測試用例加權(quán)降低巧合正確性測試用例影響的錯(cuò)誤定位方法，通過設(shè)計(jì)不同類型的權(quán)值計(jì)算函數(shù)，為不同的測試用例賦予不同大小的權(quán)值，并

4、且用這個(gè)權(quán)值代替可疑度計(jì)算公式中的數(shù)據(jù)，來降低巧合正確性測試用例的影響，提升錯(cuò)誤語句的可疑度排名。
　　此外，還提出了一種基于迭代預(yù)測降低巧合正確性測試用例影響的錯(cuò)誤定位方法，該方法的基本思想是通過迭代的方法，預(yù)測巧合正確性測試用例的數(shù)目N，然后對候選測試用例的巧合正確性可疑值進(jìn)行排序，去掉可疑值較高的前N個(gè)巧合正確性測試用例，利用新的測試集進(jìn)行錯(cuò)誤定位，直到找到錯(cuò)誤語句，或者候選的巧合正確性測試用例的個(gè)數(shù)小于迭代預(yù)測值N。