基于依賴觀察矩陣的軟件故障定位技術(shù)研究.pdf

1、軟件測試是軟件開發(fā)過程中的一項(xiàng)耗時費(fèi)力工作，而測試時間又主要受制于故障定位，即分析引起程序失效的原因所在。雖然專家學(xué)者提出大量的自動化的軟件故障定位方法，有的也取得了很好的定位效果，但多故障、測試用例多少都會對現(xiàn)有方法造成困難。近些年來，隨著概率統(tǒng)計的方法在被應(yīng)用到其他研究領(lǐng)域解決復(fù)雜問題時所表現(xiàn)出來良好的優(yōu)越性，也有許多專家學(xué)者通過特定的測試用例來執(zhí)行待測程序從而獲取相應(yīng)信息，并且結(jié)合概率統(tǒng)計的相關(guān)知識來計算程序的可疑部件，這種方法在

2、定位效果上相對于以往有了明顯的提高。
　　 本文在歸納總結(jié)現(xiàn)有軟件故障定位技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出使用依賴觀察矩陣改進(jìn)原有基于觀察矩陣的軟件故障定位方法。做法是通過靜態(tài)分析抽象語法樹轉(zhuǎn)儲(AST-dump)文件來獲取程序中的依賴關(guān)系，通過依賴關(guān)系對源程序進(jìn)行插裝并構(gòu)造依賴觀察矩陣，從而獲得沖突集及計算最小碰集，再使用貝葉斯概率更新法則來計算碰集的可疑度，最后根據(jù)最可疑的碰集中的依賴對信息定位到故障程序中對應(yīng)的語句。按照這個思路，本文設(shè)

3、計并實(shí)現(xiàn)了一個基于依賴觀察矩陣的故障定位實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。
　　 為驗(yàn)證本文故障定位方法的有效性，本文使用Siemens測試套件作為實(shí)驗(yàn)對象，采用普遍使用的效果評判量score（檢查的代碼數(shù)與測試程序總代碼數(shù)的比值），并分別與基于模型診斷的故障定位技術(shù)以及概率統(tǒng)計故障定位技術(shù)兩類故障定位方法進(jìn)行對比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文提出的方法比其他故障定位方法更有效，依賴關(guān)系的使用使得能夠解釋程序出錯的根本原因，這也有助于開發(fā)人員去改正錯誤。