基于程序關(guān)鍵基本塊選擇的錯誤定位.pdf

1、調(diào)試在程序的開發(fā)與維護(hù)階段占據(jù)相當(dāng)大的比重，而定位錯誤則是調(diào)試過程中至關(guān)重要的一個步驟。由于手工定位錯誤往往缺乏導(dǎo)向性，因此需要耗費(fèi)程序員大量的時間和精力，而且往往效果不好。因此，現(xiàn)階段關(guān)于錯誤定位的研究，主要借助預(yù)先設(shè)計(jì)好的測試用例，采用自動化分析的方法，將可能出現(xiàn)錯誤的范圍縮小到一個語句集合中，從而盡可能減少程序員搜索錯誤的范圍?，F(xiàn)有的方法由于僅僅考慮了單個或者某些引起錯誤輸出的測試用例運(yùn)行，而沒有綜合考慮程序所有測試用例運(yùn)行所得到

2、的信息，因此，并不能很好的反映程序運(yùn)行過程所展現(xiàn)的行為，以及該行為對測試用例運(yùn)行結(jié)果的影響。 本文提出一種基于程序基本塊選擇的錯誤定位的解決方案，該方法綜合分析所有通過（passed）以及失敗（failed）的測試用例中程序基本塊的運(yùn)行頻率，將運(yùn)行頻率對測試結(jié)果起著決定作用的基本塊定義為程序關(guān)鍵基本塊。按照程序基本塊與測試用例運(yùn)行結(jié)果的相關(guān)程度，以信息增益作為評價標(biāo)準(zhǔn)，利用特征選擇的方法對其進(jìn)行排序。根據(jù)該排序，挑選關(guān)鍵基本塊集

3、，將每個關(guān)鍵基本塊的入口和出口語句作為搜索范圍。由于程序關(guān)鍵基本塊能區(qū)別程序的典型和異常特征，通過探查其入口和出口，可以找到導(dǎo)致其運(yùn)行頻率異常的原因，有效定位由于條件判斷或者缺失所引起的錯誤。為了驗(yàn)證該方法的可行性，本文將其實(shí)現(xiàn)為一個自動化工具CRITIC，借助該工具，本文對Siemens Suite中132個預(yù)先植入錯誤的程序進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，利用CRITIC進(jìn)行錯誤定位，超過30％的程序僅僅需要探查不多于1％的語句，接近60％的