【摘要】：隨著時(shí)代的發(fā)展,軟件的開發(fā)規(guī)模與軟件復(fù)雜度日漸提高,由于開發(fā)人員的因素或者軟件本身的因素導(dǎo)致軟件中的缺陷越來越多,并且缺陷種類繁多,軟件在社會(huì)中引發(fā)的故障所造成的損失也越來越大,開發(fā)人員的目光必須重點(diǎn)放在對(duì)軟件修復(fù)的研究上,然而人工進(jìn)行軟件調(diào)試不僅給維護(hù)人員增加了繁重的工作量,還可能延緩軟件恢復(fù)正常運(yùn)行的時(shí)間。所以學(xué)術(shù)界把研究重點(diǎn)放在了如何能有效減緩調(diào)試人員的壓力上,為此開發(fā)了自動(dòng)調(diào)試技術(shù),例如軟件自動(dòng)修復(fù)技術(shù)。雖然近些年來在關(guān)于程序自動(dòng)修復(fù)上的研究取得了很大成果,但是仍然存在很多待解決問題,自動(dòng)修復(fù)的成功率和效率依然有待提高。一般而言,軟件自動(dòng)修復(fù)技術(shù)都是基于缺陷容忍與缺陷排除的方式來實(shí)現(xiàn)軟件錯(cuò)誤自動(dòng)修復(fù)的,可是目前的自動(dòng)修復(fù)技術(shù)只關(guān)注于修復(fù)補(bǔ)丁是否能夠滿足測(cè)試用例集的驗(yàn)證,卻忽略了對(duì)修復(fù)效果的研究分析。本文主要是對(duì)自動(dòng)修復(fù)工具在修復(fù)效果方面的探討研究,通過對(duì)兩種具有代表性的自動(dòng)修復(fù)工具GenProg與CETI修復(fù)結(jié)果的收集,分析兩種工具的修復(fù)效果,以此來判斷自動(dòng)修復(fù)工具在修復(fù)時(shí)是采取缺陷容忍修復(fù)還是缺陷排除修復(fù),在修復(fù)時(shí)工具更傾向于哪種修復(fù)手段。從本文的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可得知大部分情況軟件自動(dòng)修復(fù)工具在修復(fù)時(shí)會(huì)使用缺陷容忍的方式,只有小部分情況會(huì)使用缺陷排除的方式,缺陷排除修復(fù)占總修復(fù)量的兩成左右。本文通過對(duì)缺陷涉及代碼行數(shù)統(tǒng)計(jì),以及缺陷到失效所經(jīng)過傳播鏈的長度,提出了一個(gè)關(guān)于錯(cuò)誤復(fù)雜程度的理念,由于自動(dòng)修復(fù)軟件在修復(fù)時(shí)必然會(huì)涉及到缺陷代碼以及錯(cuò)誤傳播鏈,本文進(jìn)而對(duì)錯(cuò)誤復(fù)雜度與自動(dòng)軟件修復(fù)傾向進(jìn)行了研究,通過實(shí)驗(yàn)表明,錯(cuò)誤復(fù)雜度越高時(shí)軟件自動(dòng)修復(fù)工具越傾向于缺陷容忍修復(fù)或者只能使用缺陷容忍來進(jìn)行修復(fù),當(dāng)缺陷復(fù)雜度低時(shí),自動(dòng)修復(fù)軟件才會(huì)考慮使用缺陷排除來進(jìn)行修復(fù)。本文的研究成果明確了現(xiàn)有自動(dòng)修復(fù)工具的修復(fù)效果以缺陷容忍為主,并發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤復(fù)雜度與修復(fù)手段之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,為提升當(dāng)前主流軟件自動(dòng)修復(fù)工具的修復(fù)效率提供了依據(jù)和基礎(chǔ)。
[Abstract]:With the development of the times, the scale of software development and software complexity are increasing. Due to the factors of the developer or the software itself, there are more and more defects in the software, and there are many kinds of defects. The damage caused by the failure caused by software in the society is more and more great. Developers must focus on the research of software repair. However, manual debugging of software not only increases the heavy workload for maintainers, It may also delay the time the software is back to normal. Therefore, the academic research focuses on how to effectively reduce the pressure of debugging staff, and developed automatic debugging technology, such as software automatic repair technology. In recent years, great achievements have been made in the research of automatic program repair, but there are still many problems to be solved, and the success rate and efficiency of automatic repair still need to be improved. Generally speaking, software automatic repair technology is based on defect tolerance and defect removal to achieve automatic software fault repair, but the current automatic repair technology only focuses on whether the patch can satisfy the verification of test case set. However, the research and analysis of the effect of restoration were ignored. This paper mainly discusses the effect of automatic repair tools, through the collection of two representative automatic repair tools GenProg and CETI repair results, analyzes the repair effects of the two tools. In order to determine whether the automatic repair tool should be repaired by defect tolerance or defect removal, the tool is more inclined to repair the tool. From the experimental results of this paper, we can know that in most cases, the software automatic repair tools will use defect tolerance while only a small number of cases will use defect elimination, defect exclusion and repair accounts for about 20% of the total repair amount. By counting the number of lines of code involved in the defect and the length of the propagation chain from the defect to the failure, this paper presents an idea of the complexity of the error. Due to the defect code and error propagation chain will be involved in the repair of automatic repair software, the error complexity and the tendency of automatic software repair are studied in this paper, and the experimental results show that, The higher the error complexity, the more prone the software automatic repair tool is to defect tolerance or defect tolerance. When the defect complexity is low, the automatic repair software will consider using defect elimination to repair. The research results of this paper show that the defect tolerance is the main effect of the existing automatic repair tools, and the relationship between the error complexity and the repair means is also found. It provides the basis and foundation for improving the repair efficiency of the current mainstream software automatic repair tools.
【學(xué)位授予單位】：國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP311.53

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本文編號(hào)：2133101