基于函数摘要的非法计算故障检测方法的研究

【摘要】：伴随着信息技术的蓬勃发展以及计算机应用的普及,软件的应用领域越来越广泛,软件本身的复杂度也在逐渐提高。而这些软件如出现问题带来的损失将不可估量,因此保障软件的质量成为软件工程中重要的一个环节。软件的故障主要表现为两方面：计算结果错误和系统崩溃。计算结果错误一般容易检测,而导致系统崩溃的故障带来的后果很严重,这类故障在传统的软件测试中被检测出的概率通常也很低。非法计算是一种容易导致系统崩溃的常见的故障。 静态测试,作为软件测试领域的一个重要方面,其主要优势在于只需分析源码无需运行程序,及对缺陷的针对性强。本文提出了基于函数摘要的非法计算故障的静态检测方法。论文的主要工作包括以下几个方面,首先是非法计算的全局分析框架,然后基于此框架,提出了基于函数后置信息的非法计算故障的静态检测方法,及基于函数前置约束的非法计算故障的静态检测方法。本文重点介绍了上述两种检测方法所用到的模式状态机框架、函数摘要计算、及故障检测算法。 最后本文通过试验结果的对比,表明基于函数摘要的非法计算故障检测方法可以提高非法计算故障的检测效果,同时充分说明了基于函数摘要的全局分析能有效提高检测的精度。