[發明專利]一種基于基本塊重劃分的控制流錯誤檢測方法

在審

• 申請號: 201910959641.2
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110806972A
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 莊毅;張倩雯;晏祖佳
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 馬魯晉

1.一種基于基本塊重劃分的控制流錯誤檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，對目標程序的控制流圖進行分析，將程序中的基本塊進行分類；

步驟2，根據步驟1中得到的基本塊分類信息，對目標程序中的基本塊進行重劃分；

步驟3，對步驟2中進行基本塊重劃分操作后的目標程序生成基本塊靜態標簽值以及節點類型標簽和前驅后繼標簽的初始標簽值；

步驟4，對步驟2中得到的目標程序進行節點類型標簽和前驅后繼標簽的更新代碼的插樁；

步驟5，對步驟4中得到的目標程序進行節點類型標簽和前驅后繼標簽的標簽校驗代碼的插樁；

步驟6，對步驟5中得到的目標程序進行基本內控制流錯誤檢測代碼插樁；

步驟7，對步驟6中得到的目標程序進行過程間控制流錯誤檢測代碼插樁；

步驟8，對步驟7中得到的插樁檢錯代碼后的目標程序進行故障注入實驗，對瞬時故障導致的控制流錯誤檢測能力進行評估。

2.根據權利要求1所述的基于基本塊重劃分的控制流錯誤檢測方法，其特征在于，步驟1中所述的基本塊分類規則如下所示：

對于任意bb_i，若card(Pred(bb_i))＝1并且card(Succ(bb_i))＝1，那么bb_i∈SISO；SISO為單出口單入口節點集合，該集合內的基本塊節點只有一個前驅節點和一個后繼節點；對于任意bb_i，若card(Pred(bb_i))＞1并且card(Succ(bb_i))＝1，那么bb_i∈MISO，MISO為單出口多入口節點集合，該集合內的基本塊節點有多個前驅節點和一個后繼節點；對于任意bb_i，若card(Pred(bb_i))≥1并且card(Succ(bb_i))＝2，那么bb_i∈MO。MO為多出口節點集合，該集合內的基本塊節點有多個后繼節點；

其中Succ(bb_i)表示控制流圖中節點bb_i的所有的后繼節點集合，Pred(bb_i)表示控制流圖中節點bb_i的所有的前驅節點集合，card(·)表示集合元素的個數。

3.根據權利要求1所述的基于基本塊重劃分的控制流錯誤檢測方法，其特征在于，步驟2中所述的基本塊重劃分的方法具體包含三個步驟：

步驟2.1：若bb_i∈SISO，bb_j∈SISO，且bb_j∈Succ(bb_i)，則bb_i'＝bb_i∪bb_j，bb_i'為合并得到的基本塊；

步驟2.2：若bb_i∈MISO∪MO，bb_j∈MISO∪MO，且bb_j∈Succ(bb_i)，則在<bb_i,bb_j>跳轉路徑上插入空基本塊bb_ij，使得card(Succ(bb_i))＝1，card(Pred(bb_j))＝1，Succ(bb_i)＝Pred(bb_j)＝bb_ij；

步驟2.3：若bb_in∈SISO，則為其生成前驅基本塊bb_in'，若bb_out∈SISO，則為其生成后繼基本塊bb_out'，使得bb_in'∈MISO∪MO，bb_out'∈MISO∪MO；其中，bb_in'為入口基本塊，bb_out'出為口基本塊。