[發明專利]一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法及系統

在審

• 申請號: 201410568963.1
• 申請日: 2014-10-22
• 公開（公告）號: CN104317711A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發明（設計）人: 牟永敏
• 申請（專利權）人: 牟永敏;北京信息科技大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理事務所(普通合伙) 11369
• 代理人: 賀持緩

1.一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，包括：

基于軟件設計說明書生成設計函數調用關系圖，根據設計函數調用關系圖生成設計函數調用路徑，再根據設計函數調用路徑建立被測軟件系統的設計功能簇模型；

基于源代碼生成實際函數調用關系圖，根據實際函數調用關系圖生成實際函數調用路徑，并基于函數特征從源代碼中提取出函數功能回填到實際函數調用路徑中，再根據實際函數調用路徑建立被測軟件系統的實際功能簇模型；

比較設計功能簇模型與實際功能簇模型，驗證被測軟件系統的功能實現是否達到軟件設計說明書的要求。

2.根據權利要求1所述的一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，所述基于函數特征從源代碼中提取出函數功能具體包括：

預處理源代碼；

從源代碼中提取函數特征；

將提取的函數特征與已知函數功能的函數模板集中的函數特征進行相似度計算，若相似度達到設定的閾值，則認定被測函數的函數功能與函數模板集中對應的函數功能一致；

將獲得的函數功能及功能實現方式標記至函數的功能描述中，完成函數功能的提取。

3.根據權利要求2所述的一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，所述函數特征包括統計特征和結構特征，且所述將提取的函數特征與已知函數功能的函數模板集中的函數特征進行相似度計算具體包括：

基于向量相似度計算提取出的統計特征與函數模板集中的統計特征的相似度，再從中選擇相似度最高的模板作為結構特征對比的模板集；

基于圖編輯距離計算提取出的結構特征與選擇出的模板集中的結構特征的相似度，將相似度最高的模板作為計算結果。

4.根據權利要求3所述的一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，采用flex生成詞法分析器提取函數的統計特征和結構特征，并以JSON格式存儲提取出的函數的統計特征和結構特征。

5.根據權利要求1所述的一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，所述比較設計功能簇模型與實際功能簇模型具體包括：

按自頂向下的對比順序，從根結點開始，以深度搜索的方式對比兩個功能簇模型中每一對具有相同函數名稱的函數，對比的內容為兩個函數的功能描述。

6.根據權利要求5所述的一種基于路徑的軟件實現與設計一致性驗證方法，其特征在于，所述驗證被測軟件系統的功能實現是否達到軟件設計說明書的要求具體包括：

若進行對比的兩個函數的功能描述一致，則將兩個函數標記為真，表示該函數對應的功能點的功能實現與軟件設計說明書一致。

7.一種基于路徑的軟件實現與一致性驗證系統，其特征在于，包括：

設計功能簇模型構建模塊，其用于根據軟件設計說明書生成設計函數調用關系圖，根據設計函數調用關系圖生成設計函數調用路徑，再根據設計函數調用路徑建立被測軟件系統的設計功能簇模型；

實際功能簇模型構建模塊，其用于根據源代碼生成實際函數調用關系圖，根據實際函數調用關系圖生成實際函數調用路徑，并基于函數特征從源代碼中提取出函數功能回填到實際函數調用路徑中，再根據實際函數調用路徑建立被測軟件系統的實際功能簇模型；

功能簇比對模塊，其用于比較設計功能簇模型與實際功能簇模型，驗證被測軟件系統的功能實現是否達到軟件設計說明書的要求。

8.根據權利要求7所述的一種基于路徑的軟件實現與一致性驗證系統，其特征在于，所述實際功能簇模型構建模塊包括有函數功能提取模塊，其用于根據函數特征從源代碼中提取出函數功能，且所述函數功能提取模塊又包括：

源代碼預處理模塊，用于預處理源代碼；

函數特征提取模塊，用于從源代碼中提取函數特征；

函數功能獲取模塊，用于將提取的函數特征與已知函數功能的函數模板集中的函數特征進行相似度計算，若相似度達到設定的閾值，則認定被測函數的函數功能與函數模板集中對應的函數功能一致；

函數功能標記模塊，用于將獲得的函數功能及功能實現方式標記至函數的功能描述中，完成函數功能的提取。