[發(fā)明專利]基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210276660.7
• 申請(qǐng)日: 2022-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN114579468A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 文萬(wàn)志;朱寧波;張瑞年;于夢(mèng);李治賢;高欣欣;朱文濤;沈陳強(qiáng);王則林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F11/36
• 分類號(hào): G06F11/36;G06F40/30;G06K9/62
• 代理公司: 南通一恒專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 32553
• 代理人: 梁金娟

本發(fā)明提供一種基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：S1、使用AST構(gòu)建源代碼的抽象語(yǔ)法樹；S2、將抽象語(yǔ)法樹轉(zhuǎn)換成向量；S3、計(jì)算源代碼的語(yǔ)義度量值；S4、融合語(yǔ)義度量值和傳統(tǒng)度量值；S5、使用源項(xiàng)目選擇策略SPGather對(duì)項(xiàng)目集選擇；S6、使用遷移學(xué)習(xí)縮小源域和目標(biāo)域的數(shù)據(jù)差異；S7、構(gòu)建分類模型方法集CMMS；S8、構(gòu)建基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇缺陷預(yù)測(cè)方法BSCPM。本發(fā)明提出基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，可以為目標(biāo)項(xiàng)目選擇更好的源項(xiàng)目，該方法有助于提高軟件缺陷預(yù)測(cè)的效率和實(shí)現(xiàn)更好的預(yù)測(cè)效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，主要用于選擇與目標(biāo)項(xiàng)目差異較小的源項(xiàng)目，從而優(yōu)化源項(xiàng)目選擇研究領(lǐng)域的方法，進(jìn)一步提高軟件缺陷預(yù)測(cè)結(jié)果。屬于軟件缺陷預(yù)測(cè)的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

信息爆炸性增長(zhǎng)使得人們迫切要求提高處理信息的效率，因而針對(duì)處理各個(gè)領(lǐng)域信息的軟件得以涌現(xiàn)。信息化時(shí)代呈現(xiàn)出數(shù)據(jù)形式繁雜，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)多樣，數(shù)據(jù)量繁多等特點(diǎn)，這直接使得軟件處理數(shù)據(jù)的邏輯越來越復(fù)雜，軟件的運(yùn)行和維護(hù)是軟件開發(fā)人員需要關(guān)注的問題。軟件錯(cuò)誤對(duì)軟件的穩(wěn)定性和安全性帶來潛在的威脅，潛在的軟件錯(cuò)誤會(huì)影響用戶的使用體驗(yàn)和軟件質(zhì)量，涉及關(guān)鍵領(lǐng)域的專業(yè)軟件發(fā)生錯(cuò)誤更會(huì)危及社會(huì)安全和生產(chǎn)安全，在軟件設(shè)計(jì)過程中預(yù)測(cè)代碼存在的缺陷能夠幫助開發(fā)人員及時(shí)的修正錯(cuò)誤，從而避免留下安全隱患。

軟件缺陷預(yù)測(cè)技術(shù)根據(jù)源項(xiàng)目和目標(biāo)項(xiàng)目所屬項(xiàng)目的不同分完了項(xiàng)目?jī)?nèi)缺陷預(yù)測(cè)技術(shù)和跨項(xiàng)目缺陷預(yù)測(cè)技術(shù)。項(xiàng)目?jī)?nèi)的軟件具有相似的代碼結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)分布差異，研究人員提出的現(xiàn)有眾多方法能很好的預(yù)測(cè)項(xiàng)目?jī)?nèi)的代碼缺陷；然而，跨項(xiàng)目之間的數(shù)據(jù)差異性較大等特點(diǎn)給缺陷預(yù)測(cè)性能帶來巨大的挑戰(zhàn)，項(xiàng)目?jī)?nèi)的預(yù)測(cè)模型在跨項(xiàng)目數(shù)據(jù)中并不能達(dá)到很好的預(yù)測(cè)效果。

為了能夠提高跨項(xiàng)目軟件缺陷預(yù)測(cè)的結(jié)果，本發(fā)明提出基于結(jié)合普通度量值和語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，通過該方法選擇出與目標(biāo)項(xiàng)目代碼結(jié)構(gòu)相似度最高的源項(xiàng)目，這有助于提高源項(xiàng)目選擇技術(shù)的效率，實(shí)現(xiàn)更好軟件缺陷預(yù)測(cè)效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，進(jìn)一步提高選擇與目標(biāo)項(xiàng)目相似度高的源項(xiàng)目的效率，利用已有帶有標(biāo)簽的訓(xùn)練數(shù)據(jù)訓(xùn)練預(yù)測(cè)模型輔助軟件開發(fā)人員在軟件開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)潛在的軟件缺陷，降低軟件缺陷帶來的經(jīng)濟(jì)損失，保障軟件研發(fā)進(jìn)度順利推進(jìn)，具有較高的軟件缺陷預(yù)測(cè)效果。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇軟件缺陷預(yù)測(cè)方法，包括如下步驟：

S1、使用AST構(gòu)建源代碼的抽象語(yǔ)法樹；

S2、將抽象語(yǔ)法樹轉(zhuǎn)換成向量；

S3、計(jì)算源代碼的語(yǔ)義度量值；

S4、融合語(yǔ)義度量值和傳統(tǒng)度量值；

S5、使用源項(xiàng)目選擇策略SPGather對(duì)項(xiàng)目集選擇；

S6、使用遷移學(xué)習(xí)縮小源域和目標(biāo)域的數(shù)據(jù)差異；

S7、構(gòu)建分類模型方法集CMMS；

S8、構(gòu)建基于語(yǔ)義度量值的源項(xiàng)目選擇缺陷預(yù)測(cè)方法BSCPM。

其中，所述步驟S1使用AST構(gòu)建源代碼的抽象語(yǔ)法樹的步驟如下：

S1.1、詞法分析：將源代碼按照預(yù)定的規(guī)則合并成一個(gè)個(gè)的標(biāo)識(shí)tokens，同時(shí)，移除空白符、注釋；最后，將之前得到的token合并為一個(gè)列表；列表中每一個(gè)元素是一個(gè)字典，字典中存儲(chǔ)標(biāo)識(shí)符對(duì)應(yīng)的值以及值所屬于的數(shù)據(jù)類型，當(dāng)編譯器遇到空格、操作符或者特殊符號(hào)時(shí)停止遍歷節(jié)點(diǎn)；