基于路径覆盖准则的AOP路径生成方法研究

在检验面向方面程序质量时,常常会依据路径覆盖准则对其进行测试,所以生成符合路径覆盖准则的AOP路径是很重要的。生成AOP路径,对AOP的控制流信息进行分析、表示,构造其单个模块、基本方面等的语句控制流图,确定类与方面之间交互的表示方法,构造出完整AOP语句控制流图;遍历完整AOP语句控制流图,得到从源节点到终节点的所有路径,这些路径中的可执行路径即是满足路径覆盖准则的测试路径。     

面向执行的工作流控制流建模技术研究

工作流系统中的控制流建模一般注重描述活动间的路由语义,通过组合分支和汇合结点构造过程路由结构。这种描述方法不便于执行,导致工作流引擎的实现复杂。直接从过程和活动本身及相邻两个活动间的控制响应关系和路由关系入手,开发了一种基于ECA规则的控制流建模方法。使得过程和活动能响应外部事件,从而实现对工作流的动态行为建模。而且,用链接和控制点实现了活动间复杂路由语义的建模。统一了工作流引擎对控制流的执行方法,使得工作流引擎的实现机制大大简化。     

一种使用控制块消除流图中回边的算法

引入控制块分解流图来构建控制流树,确定流图中的回边及循环路径中包含的节点,通过消去原流图中的回边,构建无环流图,简化流图的数据流分析。控制块将流图的控制关系转移到新构建的控制流树的内部控制节点上。使用控制块分解算法将流图转换到控制流树过程中,所创建节点数目不超过n,使用控制流树求解路径表达式和确定回边的时间复杂度不超过O(nlogn)。     

面向对象类簇级测试中控制依赖分析方法研究

类簇控制依赖信息是进行类间数据流测试的基础。本文通过克服已有类控制流分析的不足之处,提出了CCFG算法,依照类间测试序,通过分析继承、聚集和关联等类间关系特 征进而增量式地构造类间控制流图（ICCFG算法）,并初步探讨了动态控制依赖分析方法。实验表明,上述控制流分析方法可方便地用于类间数据流测试,并能有效地探测定义一使用错误。     

C程序控制流程模型的提取技术与实现

控制流图描述了函数执行时可能采取的执行路径。绝大多数静态分析工具都在抽象语法树之上生成控制流图并据此对程序的运行行为进行分析。在模型检测过程中,提取正确的控制流图是构建系统模型的关键。在分析C程序的抽象语法树和控制结构的基础上,设计并实现了程序控制流图提取的算法,并分析了算法的正确性。基于提取的控制流程,可对C程序的某些性质进行模型检验。     

进程控制流完整性保护技术综述

控制流劫持攻击利用程序内存漏洞获取程序的控制权,进而控制程序执行恶意代码,对系统安全造成极大的威胁.为了应对控制流劫持攻击,研究人员提出了一系列的防御手段.控制流完整性是一种运行时防御方法,通过阻止进程控制流的非法转移,来确保控制流始终处于程序要求的范围之内.近年来,越来越多的研究致力于解决控制流完整性的相关问题,例如提出新的控制流完整性方案、新的控制流完整性方案评估方法等.首先阐述了控制流完整性的基本原理,然后对现有控制流完整性方案进行了分类,并分别进行了分析,同时介绍了现有针对控制流完整性方案的评估方法与评价指标.最后,对控制流完整性的未来工作进行了展望,以期对未来的控制流完整性研究提供参考.     

基于语义约束的资源工作流并发正确性保证

控制流结构中并发变迁的正确性是工作流模型正确性的基础．为保证模型的正确性，提出了资源语义约束工作流网的基本概念，丰富了控制流的数据语义，给出了两方面的控制流并发正确性：并发控制流与其数据语义的一致性检测算法及改正原则，保证了模型中的并发控制流结构的正确性；实例中基于数据语义约束的并发变迁正确性保证机制，提出了申请锁和释放锁的算法，保证了工作流实例中并发执行的正确性。     

Java自动化基本路径测试研究

针对Java单元测试自动化程度和测试效率较低的问题,对基于Java程序的基本路径测试方法进行研究,提出了基于Java代码的基本路径生成方法和程序插桩方法,给出了插桩节点和控制流图节点的定义。首先,通过对Java源代码进行分析,构建程序的控制流图,进而对控制流图进行遍历生成基本路径集合;然后,对被测程序进行插桩,以获取程序的执行路径,插桩过程中保持节点和基本路径中的节点一致,使得插桩后的被测程序执行时得到的路径能够和基本路径集合进行自动化比对;最后,通过以测试数据为输入执行被测程序,对执行路径和基本路径进行比较,判断测试数据集对基本路径的覆盖度。通过实验,验证了所提出方法的有效性。     

基于距离度量的多样性图排序方法

有效结合查询相关性和多样性的扩展相关性是多样性图排序问题的一种优化目标.基于扩展相关性的多样性图排序可建模为一个子模函数优化问题,贪心子模优化算法可近似求解该问题.然而,扩展相关性不能直接度量节点间的不相似性.子模优化算法是串行算法不能充分利用诸如Spark等集群计算平台有效提高算法效率.针对这些问题,本文提出一种描述节点间不相似性的距离度量.基于此距离度量,将多样性图排序问题建模为一个在查询相关节点集上构造的带权完全图的最大和k-dispersion优化问题.提出了求解该问题的多项式时间2-近似算法.鉴于不同节点对的距离度量计算是相互独立的,进一步地提出了基于MapReduce编程模型的并行化多样性图排序算法.最后,在真实图数据集上验证了本文提出算法的高效性和有效性.     

基于关键应用编程接口图的恶意代码检测

针对基于特征码的恶意代码检测方法无法应对混淆变形技术的问题,提出基于关键应用编程接口(API)图的检测方法。通过提取恶意代码控制流图中含关键API调用的节点,将恶意行为抽象成关键API图,采用子图匹配的方法判定可疑程序的恶意度。实验结果证明,该方法能有效检测恶意代码变体,漏报率较低。     

一种基于控制流检测的低功耗基本块划分方法

星载嵌入式系统要求更小的功耗和必备的在空间辐射环境中运行的高可靠性,控制流检测技术是防止由于单粒子翻转事件而造成程序错误运行的有效手段之一。为了在低功耗模式下保证错误检测概率,提出一种基于控制流检测的低功耗基本块划分方法,此基本块划分方法在编译后期完成,不影响编译调度效果。采用GCC、SDCC两款编译器,将三种具有代表性的控制流检测算法注入到典型的程序集中进行测试。实验证明,此种基本块划分方法在保证错误检测概率的条件下,降低了程序运行功耗。     

分程控制系统调节品质的优化方法

通过理论分析传统的分程控制系统存在的控制扰动问题,提出采用信号重叠法控制策略优化以扩大可调范围为目的的分程控制系统引入的流量突变系统扰动问题。经实际使用,证明本方法可有效改善分程控制品质和对流量控制设计有一定指导意义。     

基于面向对象程序代码的类测试技术

面向对象软件的基本测试单元是类，文中提出了用一种基于代码的测试技术－数据流测试来全面地测试类。对类测试分为３级：单个成员函数的测试；公有成员函数的测试；公有成员函数接口的测试。     

基于特征提取的二进制代码比较技术

二进制代码比较技术在病毒变种分析,安全补丁分析,版本信息导出等许多领域都有着广泛的应用。在定义了基于图的二进制代码描述方法的基础上,从函数和基本块两个层次对近似的二进制代码进行比较,分析出它们之间相同的部分和差异信息。讨论了基于图的二进制文件特征的选取,利用特征比较和固定点传播算法,建立两份代码在函数和基本块两个级别的对应关系。本文给出了这种基于特征提取的二进制代码比较技术的实现框架,并列举了它在恶意软件变种分析,公开漏洞定位方面的利用实例。     

基于图神经网络的代码漏洞检测方法

使用神经网络进行漏洞检测的方案大多基于传统自然语言处理的思路，将源代码当作序列样本处理，忽视了代码中所具有的结构性特征，从而遗漏了可能存在的漏洞。提出了一种基于图神经网络的代码漏洞检测方法，通过中间语言的控制流图特征，实现了函数级别的智能化代码漏洞检测。首先，将源代码编译为中间表示，进而提取其包含结构信息的控制流图，同时使用词向量嵌入算法初始化基本块向量提取代码语义信息；然后，完成拼接生成图结构样本数据，使用多层图神经网络对图结构数据特征进行模型训练和测试。采用开源漏洞样本数据集生成测试数据对所提方法进行了评估，结果显示该方法有效提高了漏洞检测能力。     

基于图论的路网交通检测器之布点

为获取各路段的交通流量,将路网检测器布点问题转变成寻求有向图的流控制子图的问题.首先将任意路网抽象为有向图,定义弧的度表征路段的重要性,证明完全有向回路图(CCG)的若干结论后给出CCG最小流控制子图的获取算法,同时给出有向图非回路部分的流控制子图获取方法,进而提出能在任意路网上进行检测器优化布点的完整算法.算例选取广州火车东站附近的路网,结果验证了所提出的方法的有效性.     

Java程序异常信息分析插件的研究与设计

异常处理是一种有效提高软件健壮性的方法,处理不当将导致严重的软件失效。提出一种通过分析Java程序异常信息、由开发平台给出异常处理代码提示的方法,以提高开发效率,并提出一种包含异常结构的Java程序异常控制流图构造方法,用于程序分析和优化。基于Eclipse开发环境,设计了一个异常信息分析插件,用于分析Java程序异常信息,给出了代码提示,生成了异常控制流图,以帮助开发人员更快更好地书写异常处理代码。