一種軟件演化過(guò)程故障分析方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提出了一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，主要用于解決軟件在不斷演化過(guò)程中故障理解和分析問(wèn)題，包括如下步驟：步驟1、使用AST分析器，構(gòu)造演化修改程序的中間表示形式抽象語(yǔ)法樹(shù)EFAGM_AST；步驟2、基于演化修改，確立EFAGM的關(guān)鍵修改節(jié)點(diǎn)集，依次構(gòu)建修改節(jié)點(diǎn)集的前向和后向影響節(jié)點(diǎn)和路徑；步驟3、根據(jù)計(jì)算EFAGM圖節(jié)點(diǎn)的域，生成EFAGM的靜態(tài)影響因子和動(dòng)態(tài)影響因子，完成演化故障分析圖模型EFAGM的構(gòu)建；在故障發(fā)生時(shí)，采用EFAGM實(shí)現(xiàn)對(duì)程序演化修改引起的故障分析。本發(fā)明不僅可以表示演化修改影響元素及其之間的關(guān)系，而且能有效提高演化故障分析的效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種軟件演化過(guò)程故障分析方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明提出了一種采用演化故障分析模型對(duì)軟件演化過(guò)程進(jìn)行故障分析的方法， 屬于軟件調(diào)試的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著技術(shù)的發(fā)展和需求的提高，軟件不斷復(fù)雜化和大型化。在這類(lèi)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā) 和維護(hù)過(guò)程中，時(shí)常伴隨著迭代開(kāi)發(fā)、需求變更、性能優(yōu)化等軟件程序演化修改行為，而演 化的進(jìn)行，增加了引入新的軟件程序故障的風(fēng)險(xiǎn)。因此，軟件在演化過(guò)程中，需要不斷的建 模分析，以盡早找到潛在的故障，將軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)費(fèi)用降到最低。
[0003] 當(dāng)軟件程序中故障出現(xiàn)時(shí)，有以下幾種方法：
[0004] (1)最傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的方法在程序中插入輸出語(yǔ)句。這建立在故障排除人員對(duì)程序極 其熟悉，存在很大的主觀性，且不適合現(xiàn)代大型復(fù)雜軟件的故障排除。
[0005] (2)借助調(diào)試工具，故障排除人員通常用的手法是設(shè)置斷點(diǎn)來(lái)排除故障，這同樣過(guò) 于主觀，效率不高，造成人員的極大浪費(fèi)。
[0006] (3)基于程序譜來(lái)發(fā)現(xiàn)軟件中的故障是當(dāng)前流行的故障定位方案，其缺點(diǎn)在于程 序在演化修改過(guò)程中，歷史程序譜存在破壞的可能，而且也無(wú)法保證Test oracle在修改后 仍然有效。由于故障排除人員未必非常熟悉整個(gè)軟件程序，他們也很難根據(jù)程序元素的可 疑性排除錯(cuò)誤的根源。
[0007] (4)采用系統(tǒng)依賴(lài)圖來(lái)進(jìn)行故障分析。雖然系統(tǒng)依賴(lài)圖提供了所有程序元素之間 詳細(xì)的依賴(lài)關(guān)系，然而在程序不斷演化過(guò)程中，不斷構(gòu)建系統(tǒng)依賴(lài)圖，其時(shí)間代價(jià)和空間代 價(jià)是難以估量的，且其不具備演化故障分析能力。
[0008] 基于上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)高效精確的演化故障分析模型十分必要。如何根據(jù)演化修改 高效地構(gòu)建演化故障分析模型，并可對(duì)軟件故障提出合理建議顯得尤為重要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)【背景技術(shù)】的缺陷，提供一種演化故障分析圖模 型（Evolution Fault Analysis Graph Model, EFAGM)，通過(guò)構(gòu)造演化修改相關(guān)的前向依 賴(lài)元素、后向依賴(lài)元素及其靜態(tài)和動(dòng)態(tài)影響因子來(lái)分析由程序演化修改引起的故障分析問(wèn) 題。
[0010] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：
[0011] 一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，包括以下步驟：
[0012] 步驟1、使用AST分析器，構(gòu)造演化修改程序的中間表示形式抽象語(yǔ)法樹(shù)EFAGM_ AST ；
[0013] 步驟2、基于演化修改，確立EFAGM的關(guān)鍵修改節(jié)點(diǎn)集，依次構(gòu)建修改節(jié)點(diǎn)集的前 向和后向影響節(jié)點(diǎn)和路徑；
[0014] 步驟3、根據(jù)計(jì)算EFAGM圖節(jié)點(diǎn)的域，生成EFAGM的靜態(tài)影響因子和動(dòng)態(tài)影響因子， 完成演化故障分析圖模型EFAGM的構(gòu)建；在故障發(fā)生時(shí)，采用EFAGM實(shí)現(xiàn)對(duì)程序演化修改引 起的故障分析。
[0015] 進(jìn)一步的，本發(fā)明的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，步驟1所述EFAGM是一個(gè)二 元組〈CINode，CDEdge〉，其中，CINode為修改影響節(jié)點(diǎn)集，CDEdge為修改依賴(lài)邊集；
[0016] 修改影響節(jié)點(diǎn)集 CINode 包括常見(jiàn)節(jié)點(diǎn) BlockNode、IfNode、SwitchNode、 WhileNode、DoNode、ForNode、BreakNode、ContinueNode、ReturnNode、InvocationNode、 MethodNode ；
[0017] 修改依賴(lài)邊集 CDEdge = DCDEdge U ICDEdge U DDDEdge U IDDEdge，其中， D⑶Edge是直接控制依賴(lài)邊集，I⑶Edge是間接控制依賴(lài)邊集，DDDEdge是直接數(shù)據(jù)依賴(lài)邊 集，IDDEdge是間接數(shù)據(jù)依賴(lài)邊集；
[0018] EFAGM圖節(jié)點(diǎn)的域，包括：
[0019] (I) ID域：用于演化修改影響的節(jié)點(diǎn)或邊的標(biāo)識(shí)，節(jié)點(diǎn)或邊的ID標(biāo)識(shí)是唯一的；
[0020] (2)Position域：對(duì)應(yīng)圖節(jié)點(diǎn)元素在程序中的位置；
[0021] (3)ParentNodeLink域：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)鏈域，用于鏈接當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，便 于EFAGM圖的前向遍歷；若當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量使用并受多個(gè)節(jié)點(diǎn)變量定義影響或同時(shí)受 到前向數(shù)據(jù)和控制影響，則將ParentNodeLink鏈接多個(gè)父節(jié)點(diǎn)，否則只鏈接一個(gè)父節(jié)點(diǎn)； 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量使用并受多個(gè)節(jié)點(diǎn)變量定義影響或同時(shí)受到前向數(shù)據(jù)和控制影響， ParentNodeLink鏈接多個(gè)父節(jié)點(diǎn)，否則鏈接一個(gè)節(jié)點(diǎn)；
[0022] (4) ChiIdNodeLink域：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)鏈域，用于鏈接當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié) 點(diǎn)，便于 EFAGM 圖的后向遍歷；對(duì)于 IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、 MethodNode類(lèi)型的條件判斷語(yǔ)句的ChildNodeLink域，或者當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量定義或定 值并影響多個(gè)節(jié)點(diǎn)的使用，則鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；否則只鏈接一個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；對(duì)于IfNode、 SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、MethodNode 條件判斷語(yǔ)句的 ChildNodeLink 域鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量定義或定值并影響多個(gè)節(jié)點(diǎn)的使用， ChildNodeLink域也鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；否則，ChildNodeLink域只鏈接一個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；
[0023] (5)ChangeNum、AveDistance域：影響當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的修改節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)、與修改節(jié)點(diǎn) 的最小距離，令1?,!?. ..，mn為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與程序中η個(gè)修改節(jié)點(diǎn)的距離，則AveDistance = (m1+m2+***+mn)/n ；
[0024] (6) StaticWeight域：靜態(tài)分析得出的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障的概率，其計(jì)算公式為

【權(quán)利要求】
1. 一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、使用AST分析器，構(gòu)造演化修改程序的中間表示形式抽象語(yǔ)法樹(shù)EFAGM_AST; 步驟2、基于演化修改，確立EFAGM的關(guān)鍵修改節(jié)點(diǎn)集，依次構(gòu)建修改節(jié)點(diǎn)集的前向和 后向影響節(jié)點(diǎn)和路徑； 步驟3、根據(jù)計(jì)算EFAGM圖節(jié)點(diǎn)的域，生成EFAGM的靜態(tài)影響因子和動(dòng)態(tài)影響因子，完成 演化故障分析圖模型EFAGM的構(gòu)建；在故障發(fā)生時(shí)，采用EFAGM實(shí)現(xiàn)對(duì)程序演化修改引起的 故障分析。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟1所述 EFAGM是一個(gè)二元組〈CINode，CDEdge〉，其中，CINode為修改影響節(jié)點(diǎn)集，CDEdge為修改依 賴(lài)邊集； 修改影響節(jié)點(diǎn)集CINode包括常見(jiàn)節(jié)點(diǎn)BlockNode、IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、BreakNode、ContinueNode、ReturnNode、InvocationNode、MethodNode; 修改依賴(lài)邊集CDEdge=DCDEdgeUICDEdgeUDDDEdgeUIDDEdge，其中，DCDEdge是 直接控制依賴(lài)邊集，ICDEdge是間接控制依賴(lài)邊集，DDDEdge是直接數(shù)據(jù)依賴(lài)邊集，IDDEdge 是間接數(shù)據(jù)依賴(lài)邊集； EFAGM圖節(jié)點(diǎn)的域，包括： (1) ID域：用于演化修改影響的節(jié)點(diǎn)或邊的標(biāo)識(shí)，節(jié)點(diǎn)或邊的ID標(biāo)識(shí)是唯一的； (2)Position域：對(duì)應(yīng)圖節(jié)點(diǎn)元素在程序中的位置； (3) ParentNodeLink域：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)鏈域，用于鏈接當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，便于 EFAGM圖的前向遍歷；若當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量使用并受多個(gè)節(jié)點(diǎn)變量定義影響或同時(shí)受 到前向數(shù)據(jù)和控制影響，則將ParentNodeLink鏈接多個(gè)父節(jié)點(diǎn)，否則只鏈接一個(gè)父節(jié)點(diǎn)； 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量使用并受多個(gè)節(jié)點(diǎn)變量定義影響或同時(shí)受到前向數(shù)據(jù)和控制影響， ParentNodeLink鏈接多個(gè)父節(jié)點(diǎn)，否則鏈接一個(gè)節(jié)點(diǎn)； (4)ChiIdNodeLink域：當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)鏈域，用于鏈接當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)， 便于EFAGM圖的后向遍歷；對(duì)于IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、 MethodNode類(lèi)型的條件判斷語(yǔ)句的ChildNodeLink域，或者當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量定義或定 值并影響多個(gè)節(jié)點(diǎn)的使用，則鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；否則只鏈接一個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；對(duì)于IfNode、 SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、MethodNode條件判斷語(yǔ)句的ChildNodeLink 域鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若存在變量定義或定值并影響多個(gè)節(jié)點(diǎn)的使用， ChildNodeLink域也鏈接多個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)；否則，ChildNodeLink域只鏈接一個(gè)孩子節(jié)點(diǎn)； (5)ChangeNum、AveDistance域：影響當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的修改節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)、與修改節(jié)點(diǎn)的 最小距離，令1?,!?. ..，mn為當(dāng)前節(jié)點(diǎn)與程序中η個(gè)修改節(jié)點(diǎn)的距離，則AveDistance= (m1+m2+***+mn)/n； (6)StaticWeight域：靜態(tài)分析得出的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障的概率，其計(jì)算公式為 StaticWeight= -- -7·其中 m表不影響ActiveNode的ChangeNum域；當(dāng) iAveDisidiXice+l' 演化修改引起故障時(shí)，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的故障概率遵循： a) 與修改節(jié)點(diǎn)距離越近，發(fā)生故障的概率越高； b) 被影響的修改節(jié)點(diǎn)數(shù)目越多，發(fā)生故障的概率越高； C)修改節(jié)點(diǎn)隨著數(shù)目的增加，其影響力逐漸減??； (7)DynamicWeight域：用于動(dòng)態(tài)分析得出的當(dāng)前節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障的概率，其計(jì)算公式 為：
其中，s是根據(jù)測(cè)試歷史信息與預(yù)言相沖突的測(cè)試數(shù)目，t是根據(jù)測(cè)試歷史信息與預(yù)言 一致的測(cè)試數(shù)目，Y是調(diào)節(jié)因子；當(dāng)演化修改引起故障時(shí)，當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的故障概率遵循： a) 經(jīng)過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的失效測(cè)試用例越多，發(fā)生故障的概率越高； b) 經(jīng)過(guò)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的成功測(cè)試用例越多，發(fā)生故障的概率越小； c) 隨著失效測(cè)試用例數(shù)目的增多，失效測(cè)試用例對(duì)故障發(fā)生的概率分析影響越??； d) 隨著失效測(cè)試用例數(shù)目的增多，成功測(cè)試用例對(duì)故障發(fā)生的概率分析影響越小。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟2中基 于演化修改，確立關(guān)鍵修改節(jié)點(diǎn)集為：在初始時(shí)，EFAGM模型中只包括η個(gè)演化修改節(jié)點(diǎn) cNodel，...，cNoden;EFAGM圖中在加入一個(gè)節(jié)點(diǎn)的同時(shí)設(shè)置ID和Position域值，在創(chuàng) 建一條邊的同時(shí)設(shè)置ParentNodeLink和ChildNodeLink域值；在實(shí)現(xiàn)時(shí)，調(diào)用方法ast. creatAST(replace)生成源程序replace的EFAGM_AST代碼樹(shù)，并返回根節(jié)點(diǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟2中所述 依次構(gòu)建修改節(jié)點(diǎn)集的前向和后向影響節(jié)點(diǎn)和路徑；具體為： 2. 1)基于cNodel. getNodeType()方法判定cNodel的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型，構(gòu)造cNodel的前向控 制節(jié)點(diǎn)、前向數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)及相關(guān)依賴(lài)邊；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的修改會(huì)引起控制它的節(jié)點(diǎn)的更新，同時(shí)， 當(dāng)前節(jié)點(diǎn)使用的變量修改會(huì)引起變量定義或定值節(jié)點(diǎn)的一致性檢查； 2. 2)構(gòu)造cNodel的后向控制節(jié)點(diǎn)、后向數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)及相關(guān)依賴(lài)邊；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)若為控制節(jié) 點(diǎn)，它的修改會(huì)影響控制塊中所有節(jié)點(diǎn)的執(zhí)行；當(dāng)前節(jié)點(diǎn)中若定義或定值了變量，則所有使 用定義或定值集中變量的節(jié)點(diǎn)都將會(huì)受到影響； 2. 3)重復(fù)2. 1)?2. 2)，創(chuàng)建其他修改節(jié)點(diǎn)cNode2到cNoden的前向影響節(jié)點(diǎn)和后向 影響節(jié)點(diǎn)，并將所有未加入到EFAGM中的節(jié)點(diǎn)加入其中，創(chuàng)建ECDEdge、I⑶Edge、DDDEdge、 IDDEdge。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟3具體 為： 3. 1)更新EFAGM圖中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的ChangeNum域和AveDistance域；令當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為 ActiveNode，ChangeNum值為ActiveNode根據(jù)ParentNodeLink域或ChildNodeLink域可 達(dá)的修改節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)；AveDistance的計(jì)算分兩步：首先，計(jì)算ActiveNode到每個(gè)可達(dá)修改節(jié) 點(diǎn)i的最小距離mini，然后計(jì)算AveDistance,計(jì)算公式為也eitetance= 其中，m為 ChangeNum值； 3.2)根據(jù)ChangeNum域和AveDistance域計(jì)算EFAGM圖中每個(gè)節(jié)點(diǎn)的StaticWeight 值；令當(dāng)前節(jié)點(diǎn)為ActiveNode，則計(jì)算公式為：StaticWeight1-^ ;其 中m表示影響ActiveNode的ChangeNum域，在EFAGM圖上表現(xiàn)為正向或逆向可達(dá)，冗=1了 表示對(duì)ActiveNode的影響的修改節(jié)點(diǎn)越多，則影響力越大，且隨著影響的修改節(jié)點(diǎn)增多， 影響力逐漸降低，-一-^表示AveDistance越大，演化修改節(jié)點(diǎn)對(duì)ActiveNode 影響越小，且由于AveDistance對(duì)ActiveNode影響力要小于修改節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)的影響力，將 AveDistance的影響力限制在（0, 1]之間，即^-----e⑴，1];根據(jù)計(jì)算公式，受影 A veDtsIance +1 響的修改節(jié)點(diǎn)數(shù)目越多，則StaticWeight越大，受影響的修改節(jié)點(diǎn)數(shù)目相同，而距離越近，StaticWeight越大，當(dāng)演化修改引起故障時(shí)，根據(jù)StaticWeight的大小順序?qū)收线M(jìn)行排 查； 3. 3)根據(jù)測(cè)試歷史信息計(jì)算DynamicWeight,如果演化修改后TestOracle仍然有效， 通過(guò)測(cè)試運(yùn)行的失效與否更加精確的計(jì)算演化故障的概率，其計(jì)算公式為：
其中，s是根據(jù)測(cè)試歷史信息與預(yù)言相沖突的測(cè)試數(shù)目，t是根據(jù)測(cè)試歷史信息與預(yù)言 一致的測(cè)試數(shù)目；+表示第i個(gè)沖突測(cè)試數(shù)目對(duì)權(quán)重的影響因子，隨著測(cè)試數(shù)目的增加，測(cè) 試對(duì)權(quán)重的影響不斷減小，Ye[〇, 0.5]是調(diào)節(jié)因子，其大小由測(cè)試用例規(guī)模決定，一般情 況下，由于測(cè)試用例規(guī)模規(guī)模較大，我們默認(rèn)取Y= 〇. 5,當(dāng)i>10000時(shí)，|<〇·〇1，其對(duì)權(quán)重 的影響可以忽略不計(jì)，當(dāng)測(cè)試用例規(guī)模很小時(shí)，將測(cè)試對(duì)權(quán)重的影響不斷減小忽略不計(jì)，即 令Y= 0,這樣，所有測(cè)試對(duì)權(quán)重的影響因子均為1 ; 3. 4)完成EFAGM的構(gòu)建，故障發(fā)生時(shí)，根據(jù)EFAGM節(jié)點(diǎn)元素關(guān)系以及StaticWeight、DynamicWeght域值等級(jí)來(lái)確定故障的根源。
6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)4所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟2. 1) 具體步驟如下： 2.I. 1)在EFAGM_AST上提取cNodel的前驅(qū)控制節(jié)點(diǎn)ParentVertexl，ParentVertexl 的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型有IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、MethodNode，加入 ParentVertexl到EFAGM圖中，更新cNodeI的ParentNodeLink域，以便于EFAGM的遍歷 操作，并創(chuàng)建直接控制依賴(lài)邊DCDEdge(ParentVertexl，cNodel)，cNodel的修改會(huì)引起 ParentVertexl的修改檢查； 2.L2)提取ParentVertexl的直接前驅(qū)控制節(jié)點(diǎn)ParentVertex2，加入到EFAGM圖中，設(shè)置ParentVertexl的ParentNodeLink域，并創(chuàng)建間接控制依賴(lài)邊 KDEdge(ParentVertex2，ParentVertexl);如果由于節(jié)點(diǎn)cNodel的修改引起了故障的發(fā) 生，那么節(jié)點(diǎn)的cNodel可疑性要大于節(jié)點(diǎn)ParentVertexl、節(jié)點(diǎn)的ParentVertexl可疑性要 大于節(jié)點(diǎn)ParentVertex2 ; 2. 1.3)重復(fù)2.I. 2)，創(chuàng)建所有間接控制依賴(lài)節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)邊，不斷的波動(dòng)影響，直至將 相關(guān)的節(jié)點(diǎn)元素包括進(jìn)來(lái)； 2. 1. 4)根據(jù)cNodel.getExpressionO方法提取cNodel中的表達(dá)式，并生成表達(dá)式 變量使用集v_use，基于EFAGM_AST，加入V_use中所有變量的的直接前驅(qū)定義或定值節(jié)點(diǎn) Vertexl到EFAGM中，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)依賴(lài)邊DDDEdge(Vertexl,cNodel); 2. 1. 5)生成Vertexl中表達(dá)式變量集vl，基于EFAGM_AST，加入vl中所有變量的直接 前驅(qū)節(jié)點(diǎn)Vertex2到EFAGM中，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)依賴(lài)邊IDDEdge(Vertex2,Vertexl); 2.I. 6)重復(fù)2.I. 5)，創(chuàng)建所有間接數(shù)據(jù)依賴(lài)節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)邊，同時(shí)需要不斷的對(duì)數(shù)據(jù)類(lèi) 型和數(shù)據(jù)值同步更新檢查，直到數(shù)據(jù)類(lèi)型的初始定義結(jié)束； 2. 1. 7)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為WhileNode、DoNode、ForNode，則這些節(jié)點(diǎn)的直接前驅(qū)數(shù)據(jù)節(jié) 點(diǎn)和控制節(jié)點(diǎn)除了自然順序之前的節(jié)點(diǎn)，還包括節(jié)點(diǎn)控制塊之中的控制變量定值節(jié)點(diǎn)和跳 轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，令WhileBlock、DoBlock、ForBlock中的控制變量定值或跳轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)為Vertexl，加入 Vertexl到EFAGM中，并創(chuàng)建依賴(lài)邊DCDEdge(Vertexl，cNodel); 2. 1.8)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為MethodNode,則其直接前驅(qū)節(jié)點(diǎn)為調(diào)用該MethodNode的語(yǔ)句 節(jié)點(diǎn)，MethodNode的修改會(huì)引起相應(yīng)的CallVertex的同步更新，基于EFAGM_AST，加入調(diào)用 節(jié)點(diǎn)CallVertex，并創(chuàng)建依賴(lài)邊DCDEdge(CallVertex，cNodel)。
7.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)6所述的一種軟件演化過(guò)程故障分析方法，其特征在于，步驟2. 2) 具體步驟如下： 2. 2. 1)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、MethodNode，則這些節(jié)點(diǎn)的修改會(huì)引起語(yǔ)句塊中的順序節(jié)點(diǎn)是否執(zhí)行，分別創(chuàng)建IFBlock、 SwitchCase、WhiIeBlock、DoBlock、ForBlock、MethodBlock語(yǔ)句塊下的順序節(jié)點(diǎn)Vertexl， 并創(chuàng)建直接控制依賴(lài)邊DCDEdge(cNodel，Vertexl); 2· 2· 2)如果Vertexl節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為IfNode、SwitchNode、WhileNode、DoNode、ForNode、MethodNode，分別創(chuàng)建IFBlock、SwitchCase、WhileBlock、DoBlock、ForBlock、MethodBlock 下的語(yǔ)句節(jié)點(diǎn)Vertexl，并創(chuàng)建間接控制依賴(lài)邊KDEdge(Vertexl，Vertex2); 2. 2. 3)重復(fù)2. 2. 2)創(chuàng)建所有間接控制依賴(lài)節(jié)點(diǎn)和依賴(lài)邊，修改不斷的傳播，直到普通 的語(yǔ)句節(jié)點(diǎn)BlockNode為止； 2. 2. 4)根據(jù)cNodeLgetExpressionO方法提取cNodel中的表達(dá)式，并生成表達(dá)式變 量定義集v_def，基于EFAGM_AST，加入v_def中所有變量的的直接后繼使用節(jié)點(diǎn)Vertexl 到EFAGM中，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)依賴(lài)邊DDDEdge(cNodel,Vertexl); 2. 2. 5)生成Vertexl中表達(dá)式變量定義集v_defl，基于EFAGM_AST，加入v_defl中所有變量的直接后繼引用節(jié)點(diǎn)Vertex2到EFAGM中，并創(chuàng)建數(shù)據(jù)依賴(lài)邊 IDDEdge(Vertexl,Vertex2)； 2. 2. 6)重復(fù)2. 2. 5)，創(chuàng)建所有間接數(shù)據(jù)依賴(lài)節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)邊，直到?jīng)]有新的變量的定值 和修改為止； 2. 2. 7)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為ReturnNode，則此節(jié)點(diǎn)控制返回到方法，遍歷EFAGM_AST， 加入調(diào)用ReturnNode節(jié)點(diǎn)所在方法的節(jié)點(diǎn)Vertexl,創(chuàng)建數(shù)據(jù)依賴(lài)邊DDDEdge(cNodel， Vertexl)； 2. 2. 8)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為fceakNode，遍歷EFAGM_AST， 若cNodel所在的WhileNode、DoNode、ForNode中的語(yǔ)句節(jié)點(diǎn)為Vertexl，則BreakNode的修改直接決定著Vertexl是否執(zhí)行，創(chuàng)建控制依賴(lài)邊DCD(cNodel，Vertexl); 同時(shí)，WhileBlock、DoBlock、ForBlock中的BreakNode的后續(xù)語(yǔ)句也直接受BreakNode、 ContinueNode的控制，遍歷EFAGM_AST，令后續(xù)語(yǔ)句為Vertex2,加入Vertex2節(jié)點(diǎn)到EFAGM 中，并創(chuàng)建（cNodel，Vertex2); 若cNodel所在的語(yǔ)句塊為SwitchCase，則BreakNode控制語(yǔ)句塊中cNode中下一個(gè)BreakNode之前的語(yǔ)句，遍歷EFAGM_AST，令Vertexl為所在語(yǔ)句塊的cNodel的后續(xù)語(yǔ)句到 下一個(gè)BreakNode之前的語(yǔ)句，創(chuàng)建DCD(cNode1，Vertexl); 2. 2. 9)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為ContinueNode，遍歷EFAGM_AST，若cNodel所在的WhileNode、DoNode、ForNode中的語(yǔ)句節(jié)點(diǎn)為Vertexl，則ContinueNode的修改直接決定著跳轉(zhuǎn) Vertexl的執(zhí)行，創(chuàng)建控制依賴(lài)邊DCD(cNodel，Vertexl);同時(shí)，WhileBlock、DoBlock、 ForBlock中的ContinueNode的后續(xù)語(yǔ)句的執(zhí)行與否也受ContinueNode的控制，遍 歷EFAGM_AST，令后續(xù)語(yǔ)句為Vertex2,加入Vertex2節(jié)點(diǎn)到EFAGM中，并創(chuàng)建（cNodel， Vertex2)； 2. 2. 10)如果節(jié)點(diǎn)類(lèi)型為InvocationNode，遍歷EFAGM_AST，令調(diào)用方法節(jié)點(diǎn) 為Vertexl，加入Vertexl到EFAGM中，并創(chuàng)建控制依賴(lài)邊和數(shù)據(jù)依賴(lài)邊DCD(cNodel， Vertexl)； 2. 2. 11)以cNodel的直接數(shù)據(jù)影響和控制影響節(jié)點(diǎn)為新分析節(jié)點(diǎn)，創(chuàng)建2. 2. 7)? 2. 2. 10)的cNodel所有間接數(shù)據(jù)影響和控制控制影響節(jié)點(diǎn)，并創(chuàng)建邊IDDEdge、ICDEdge，直 到?jīng)]有新的節(jié)點(diǎn)和邊加入為止。
【文檔編號(hào)】G06F11/36GK104461867SQ201410623526
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月8日
【發(fā)明者】文萬(wàn)志, 陳建平, 陳翔, 鄭國(guó)平, 蔣崢崢, 顧衛(wèi)江, 彭志娟 申請(qǐng)人:南通大學(xué)