面向对象主流切片表示法的比较研究

随着面向对象程序的发展,它的切片表示法也逐步成熟.对面向对象程序依赖图和面向对象系统依赖图这两种主流的面向对象切片表示法进行研究后,给出了两种方法的主要特点,并比较了它们的异同点及适用的应用领域.最后,对好的切片表示法应该具备的特性进行了总结.     

一种JAVA程序静态切片的方法

JAVA语言是目前一种主要的面向对象编程语言,由于JAVA语言复杂的结构,使得对JAVA程序进行程序切片非常困难.本文提出一种层次的构造JAVA系统依赖图的算法,基于JAVA程序本身的层次结构,自顶向下构造系统依赖图,然后基于构造的系统依赖图,用一种改进的两阶段算法得到JAVA程序切片.     

对象级粗粒度切片方法

基于面向对象程序的对象间语义级关系,提出了一种对象级粗粒度切片方法,用于解决以往传统程序切片构造过程复杂,切片结构庞大,可理解性不强等问题.该方法并非基于传统的程序依赖图或系统依赖图,而是建立在对象间的关联、组合等语义级关系的基础之上.依据对象间语义级关系构造程序的对象图,在对象图的基础上获取程序的前向对象级粗粒度切片和后向对象级粗粒度切片,并结合了对象间的组合关系使得所得后向对象级粗粒度切片更加精简.     

一种面向对象程序的过程间切片算法

程序切片是一种程序分析技术，它通过把程序减少到只包含与某个特定计算相关的那些语句来分析程序，过程间切片作为图形可达性问题时，需要扩展过程内切片所用的程序依赖图（PDG）成系统依赖图（SDG），然后利用两阶段图形可达性算法计算比较精确的切片，目前程序切片技术的研究以面向对象程序切片为主，文中讨论了一种合适面向对象程序的分层切片方法，并综合分层切片方法和两阶段图形可达性算法提出了一种简化的计算面向对象程序过程间切片的算法。     

一种基于Java程序分层模型的方法内切片生成算法

程序切片作为软件理解领域的一种重要的分析技术,可以将程序分解为独立的程序线程。系统依赖图的概念及两阶段图形可达性算法的出现,则有效解决了程序切片的过程调用问题。文章介绍了程序切片的基本概念,并给出了在面向对象程序中进行静态分层切片的思想。作为分层切片思想的应用,文章给出了在一种Java程序切片工具模型JSTM(JavaSlicingToolsModel)中运用系统依赖图进行方法内切片的具体算法。     

一种系统依赖图的面向对象扩充方案

提出一种对传统的系统依赖图进行面向对象扩充的方案.把传统的系统依赖图和类依赖子图、类层次子图相结合,从而构成了适合描述面向对象程序的面向对象系统依赖图.详细说明了对系统依赖图进行面向对象语法、语义扩充的过程,同时给出了构造面向对象系统依赖图的一般算法以及应用分析.     

一个分层切片工具模型

程序切片技术在程序调试、测试、程序理解、逆向工程和软件维护等方面有着广泛的应用。程序切片是一组可能影响到在程序中某个点i的某个变量v的值的语句或谓词的集合。而(v,i)被称作切片准则。这里v也可以是一组变量。自从Mark Weiser提出切片的概念,随着程序依赖图、系统依赖图的出现,传统程序的切片技术已走向成熟。1994年以来,面向对象的程序切片逐渐成为研究的主流。A.Krishnaswamy利用一种面向对象的程序依赖图(OPDG,Object-Ori-ented Program Dependence Graph)来计算面向对象程序的语句切片,但是OPDG不能表示动态绑定等问题。D.Liang,L.D.Larsen和M.J.Harrold扩展系统依赖图来计算面向对象程序的切片,在一定程度上解决了动态绑定和对象参数的问题。这些切片方法都是基于依赖图的,而构造OO程序的依赖图是一件非常复杂的工作,而且构造过程中容易出错,这会导致切片的结果不正确,造成前功尽弃。李必信提出了分层切片的思想,利用逐步求精的方法来得到面向对象程序的切片。     

面向方面程序的简化动态依赖图切片方法

程序切片是一种重要的程序分析技术,广泛应用于程序的调试、测试与维护等领域。面向方面程序设计作为一种新的软件开发范型,能够实现横切关注点的模块化,其特有的语言元素和功能为切片增加了难度。从静态切片和动态切片两种类型,讨论了面向方面程序切片技术。在此基础上,提出了一种基于简化动态依赖图的面向方面程序切片方法,可以减少动态依赖图中节点和边的数量,生成准确的面向方面程序的动态切片,从而有助于人们更好地对面向方面程序进行分析和理解。     

构造面向对象系统依赖图技术研究

本文分析了现有面向对象图形表示方案存在的问题,在此基础之上,提出了基于波动效应分析构造面向对象系统依赖图的方法,通过引入波动效应分析,来完善面向对象程序的语义和减小构图的复杂性,在波动效应分析的基础之上,构造类图、改造面向过程的系统依赖图,结合两个图来描述面向对象程序。通过类图描述不同类之间的关联关系和类的内部定义,在类图中表达过程依赖,改造面向过程的系统依赖图用于表达控制依赖和数据依赖。文中给出了计算波动效应和构造系统依赖图的算法描述。     

一种基于逆向程序流的程序切片算法*

传统的程序切片方法一般基于程序依赖图(PDG)和系统依赖图(SDG)的可达性算法,但是在建立PDG和SDG的过程中会计算一些与切片无关的数据依赖,造成时空资源的浪费及切片效率的降低。提出了一种基于程序逆向流的切片算法,它事先建立逆向程序流,再从切片点开始沿逆向程序流扫描程序以获得程序切片,只计算与切片相关的数据依赖,从而提高了切片计算的时空效率。通过实验发现该算法具有一定的可行性和实用性。本算法适用于包括Fortran、C等编程语言在内的命令式程序的切片生成。     

一种面向对象程序的分层切片方法

程序切片是一种程序分析技术,广泛应用于程序的调试、测试、理解和维护等软件开发的各个阶段.在研究静态类型面向对象的程序切片时发现,利用系统依赖图计算程序切片虽然是一种有效的方法,但构造OO程序的系统依赖图是一件非常复杂的工作,而且构造过程中容易出错,这会导致切片的结果不正确,造成前功尽弃.为此,从程序逻辑分层的角度提出一种OO程序的层次模型,然后在OO程序的层次模型基础上采用逐步求精算法来分层计算OO程序的切片.     

一种C++程序的分层切片方法

该文介绍了一种C++程序的分层切片方法。通过构造系统程序层依赖图、类层依赖图、方法层依赖图和语句层依赖图,对C++程序进行分层切片,有效地表示了C++中的单重继承、多重继承、多态和动态绑定,该方法比其它C++切片技术更清晰地描述了C++程序中类之间的各种关系和消息传递机制。     

Web Application Slicing in Presence of Dynamic Code Generation

The computation of program slices on Web applications may be useful during debugging, when the amount of code to be inspected can be reduced, and during understanding, since the search for a given functionality can be better focused. The system dependence graph is an appropriate data structure for slice computation, in that it explicitly represents all dependences that have to be taken into account in slice determination.Construction of the system dependence graph for Web applications is complicated by the presence of dynamically generated code. In fact, a Web application builds the HTML code to be transmitted to the browser at run time. Knowledge of such code is essential for slicing. In this paper an algorithm for the static approximation of the dynamically generated HTML code is proposed. The concatenations of constant strings and variables are propagated according to special purpose flow equations, allowing the estimation of the generated code and the refinement of the system dependence graph.     

使用类型限定的系统依赖图检测整型错误

目前大多数的源码安全审计工具在整型错误的检测上具有局限性,往往只能检测整型溢出类型的漏洞。针对这个问题,对已有的系统依赖图（system dependence graph,SDG）检测模型进行了改进,结合类型限定理论提出了基于类型限定的系统依赖图（type-qualified SDG, QSDG）检测模型。该模型不仅可以用来检测C代码中潜在的绝大多数整型错误,而且还能根据其出错原因将其分类到所定义的八种错误类型。与SDG检测模型仅采用图同构算法进行检测相比,先使用类型推断算法再对QSDG进行检测可以降低检测所花费的时间。     

SymPas: Symbolic Program Slicing

Program slicing is a technique for simplifying programs by focusing on selected aspects of their behavior.Current mainstream static slicing methods operate on dependence graph PDG (program dependence graph) or SDG (system dependence graph),but these friendly graph representations may be a bit expensive for some users.In this paper we attempt to study a light-weight approach of static program slicing,called Symbolic Program Slicing (SymPas),which works as a dataflow analysis on LLVM (low-level virtual machine).In our SymPas approach,slices are stored in symbolic forms,not in procedures being re-analyzed (cf.procedure summaries).Instead of re-analyzing a procedure multiple times to find its slices for each callling context,we calculate a single symbolic slice which can be instantiated at call sites avoiding re-analysis;SymPas is implemented with LLVM to perform slicing on LLVM intermediate representation (IR).For comparison,we systematically adapt IFDS (interprocedural finite distributive subset) analysis and the SDG-based slicing method (SDG-IFDS) to statically slice IR programs.Evaluated on open-source and benchmark programs,our backward SymPas shows a factor-of-6 reduction in time cost and a factor-of-4 reduction in space cost,compared with backward SDG-IFDS,thus being more efficient.In addition,the result shows that after studying slices from 66 programs,ranging up to 336800 IR instructions in size,SymPas is highly size-scalable.