基于测试的程序错误定位系统的设计与实现.pdf

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1、分类号UDC密级——单位代码lQ!§!．基于测试的程序错误定位系统的设计与实现陈能指导教师郭静寰职称副教授学位授予单位大连海事大学申请学位级别硕士计算机科学与技术学科与专业(计算机软件与理论)论文完成同期2011年5月论文答辩日期2010年7月答辩委员会主席DesignandImplementationofaTestingBasedProgramFaultLocalizationSystemAthesisSubmittedtoDalianMaritimeUniversityInpartialfulfillment

2、oftherequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringbyChenNeng(ComputerScienceandTechnology)ThesisSupervisor：ProfessorGuoJinghuanJune2011大连海事大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，撰写成硕士学位论文==基王型达的程度错送定僮丕统的递让皇塞理：：。除论文中已经注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献的个人

3、和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体己经公开发表或未公开发表的成果。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：盈能学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解大连海事大学有关保留、使用研究生学位论文的规定，即：大连海事大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大连海事大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。同意将本学位论文收录到《中

4、国优秀博硕士学位论文全文数据库》(中国学术期刊(光盘版)电子杂志社)、《中国学位论文全文数据库》(中国科学技术信息研究所)等数据库中，并以电子出版物形式出版发行和提供信息服务。保密的论文在解密后遵守此规定。本学位论文属于：保密口在——年解密后适用本授权书。不保密口(请在以上方框内打“√")论文储签名．俘够导师签名南笱冤日期：沥f阵6月孑锢中文摘要摘要软件调试对开发者来说是一个昂贵的、费时费力的过程，尤其是定位程序中的错误通常会耗费调试过程的大部分时间。能够减少错误定位时间的技术显然会对软件开发和维护的成本和质量具

5、有重要的影响。近年来，在人工智能领域和软件工程自动化领域出现了大量的计算机辅助软件调试的工作，很多学者提出了多种程序错误定位技术。基于测试的软件错误定位技术(TBFL)成功地通过大量运行程序比较程序元素的统计信息，定位有问题的语句。然而仍然存在各种程序例子使得现有方法得不到满意的结果。作为一种有效的统计智能方法TBFL技术具有更加广阔的发展空间。本论文归纳总结了TBFL的研究进展，提出了一种改进的基于测试的错误定位技术，它关心的不是语句覆盖信息，而是分析程序的数据流和控制流。具体地说，我们运行测试套件得到程序的动

6、态的控制依赖和数据依赖程序谱，根据这两种类型的依赖程序谱建立合适的模型，计算各个依赖的可疑值，来评估可疑的语句，据此帮助程序员排除程序错误。本论文根据这种程序错误定位技术，设计并实现一个支持该技术的错误定位系统，利用程序测试过程中得到的依赖信息进行错误定位。为了检查本文提出的错误定位技术和对应的系统的效果，本文使用Siemens套件作为实验程序，并与多个现有的程序错误定位技术进行分析对比。实验表明，该错误定位技术相对于其他技术具有更好的定位效果，该系统证明具有一定的实际应用价值。关键词：错误定位；软件调试；依赖程

7、序谱；程序动态分析英文摘要Abstract．Debuggingisoneofthemostexpensiveandtime—consumingprocessesfors01．aredevelopers，especiallylocatingfaultsinprogramsusuallycostsmostoftimeinthedebuggingprocess．Clearly,techniquesthatcanreducethetimerequiredtolocatefaultscanhaveasignificanti

8、mpactonthecostandqualityofsoftwaredevelopmentandmaintenance．Inrecentyears，therehavebeenabodyofworkoncomputer—aidedsoftwaredebuggingbothinthefieldofsoftwareengineeringandartificialintellig