基于执行序列的软件缺陷定位方法研究

admin · 发表于 2023-9-27 13:52:58

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缺陷定位技术从20世纪70年代发展至今，一直是软件测试领域最活跃的内容之一，在纠正软件缺陷、保障软件正常使用方面起着重要作用。现有的缺陷定位算法中，基于谓词的缺陷定位算法呈现出了很好的定位效果，这类算法通过对谓词插桩和评估谓词的执行信息来得到谓词的缺陷关联度排序，该排序可以帮助测试人员更快找到缺陷的位置。本文在对现有基于谓词的缺陷定位算法进行分析的基础上，深入研究了谓词的执行序列信息与软件缺陷定位的关系，进而通过对谓词执行序列信息的收集和处理来提高软件缺陷定位的效果。本文的主要研究内容和贡献点包括以下三部分：首先，本文提出了一种新的缺陷定位算法，即基于执行序列的缺陷定位算法。该算法通过对比程序运行正确和错误时谓词的执行序列信息来获得谓词与缺陷的关联程度，进而对缺陷进行定位。大量基于真实程序的实验表明该算法相比已有算法具有更高的定位准确性。其次，在给出基于执行序列的缺陷定位算法的基础上，本文进一步给出了其扩展算法，即基于N位执行序列的软件缺陷定位算法。通过对该算法定位效率、定位稳定性以及运行时间的分析发现：算法的定位效率在N大于3后随着N的增长而提高；定位稳定性随着N的增大变得越来越好；运行时间则随着N的增加以2N增长。以上结论为该算法在实际工程中的应用提供了重要的参考和指导。最后，开发了一个自动化软件缺陷定位系统。该系统可实现测试程序自动加载、测试用例自动选择、测试算法管理、测试程序自动插桩、驱动程序自动运行、自动缺陷定位以及结果自动显示等功能。

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