代碼克隆擴展分析及管理技術(shù)研究.pdf

1、重復或類似的代碼片段是軟件開發(fā)中的常見現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為代碼克隆。代碼克隆造成的代碼重復對軟件系統(tǒng)的可理解性、可維護性有著深遠影響。雖然近年來研究者已經(jīng)在克隆檢測技術(shù)、代碼克隆演化分析、代碼克隆管理和移除等方面做了許多研究工作，但是在將這些研究應(yīng)用于軟件開發(fā)實踐時，仍然存在著許多障礙。從現(xiàn)實情況來看，代碼克隆的研究成果和大規(guī)模的工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用仍然有較大的距離。
　　造成這一現(xiàn)象的關(guān)鍵原因在于:既有的代碼克隆研究往往僅局限于軟件代碼層

2、面，缺乏對軟件開發(fā)的技術(shù)、組織和技術(shù)上下文的關(guān)注。為此，本文以改善克隆研究對開發(fā)人員及其他涉眾的價值為研究導向，從代碼克隆數(shù)據(jù)分析的技術(shù)手段、代碼克隆形成和存續(xù)的原因、代碼克隆的監(jiān)控管理三個方面進行了擴展研究。
　　本文首先從準確性、抽象層次和可視化角度擴展了代碼克隆分析的技術(shù)手段?；诮Y(jié)構(gòu)克隆概念，本文提出了基于區(qū)域密度的結(jié)構(gòu)克隆檢測方法。相對于基本的克隆檢測，結(jié)構(gòu)克隆檢測提高了代碼克隆信息的抽象層級，降低了開發(fā)人員理解克隆檢測

3、數(shù)據(jù)的難度。然后，本文使用力導引算法對結(jié)構(gòu)克隆數(shù)據(jù)進行了可視化表示。這種方法能夠在平面空間中較清晰地呈現(xiàn)代碼元素之間的克隆關(guān)系，是既有的代碼克隆可視化方式的有效補充。本文還對基于token的克隆檢測算法進行了改進，在檢測過程中加入了語法結(jié)構(gòu)信息，提高了克隆檢測的精度。
　　本文隨后使用工業(yè)案例，通過經(jīng)驗研究的方法，對代碼克隆形成和存續(xù)的深層原因進行了研究。本文提出了克隆代碼的生命周期模型，奠定了代碼克隆形成和存續(xù)原因研究的基礎(chǔ)。然

4、后，本文對代碼克隆原因的三個維度:技術(shù)、人員和組織問題進行了闡述，把代碼克隆的原因擴展到包含這三個維度的上下文空間中進行調(diào)研。我們首先選擇了一個大規(guī)模工業(yè)案例，然后通過代碼研究、問卷調(diào)查以及開發(fā)人員面談的方式，獲得了關(guān)于代碼克隆形成和存續(xù)原因的第一手資料，總結(jié)了一系列在克隆避免、克隆移除和克隆管理方面有價值的啟示性因素。
　　最后，本文提出了按需定制的代碼克隆監(jiān)控方法CCEvents，將克隆管理的概念從關(guān)聯(lián)編輯、克隆移除等擴展到完