面向C++标准库的自动化测试技术研究

作     者：严懿宸 

作者单位：华东师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：蒲戈光

授予年度：2022年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：C++标准库 自动化测试 差分测试 

摘      要：C++语言是一种面向对象的编程语言,广泛用于不同规模、平台的软件中。因此,C++编译器的质量影响着很大一部分软件的质量,C++标准库是C++编译器中的重要组成部分。本文针对当前C++标准库质量研究缺失的现状,面向不同C++编译器中标准库的实现,基于差分测试的方法,设计实现了 C++标准库的自动化测试方法和对应的工具,在主流的C++标准库实现中发现了真实的软件缺陷。本文的主要贡献有以下几点:·基于开源代码生成C++标准库测试用例本文提出了一种基于开源C++软件及其编译、测试工具生成C++标准库测试用例的方法,为C++标准库测试提供了所需的多样、覆盖范围广测试用例;·针对C++标准库错误基于差分测试的测试用例缩减方法本文针对C++标准库的错误特点,基于差分测试的思想提出了一种C++标准库测试用例的缩减方法,加速了后续的分析;·针对C++标准库问题进行分析并提交修复本文针对发现的C++标准库问题,详细分析定位了各个问题的原因,总结可能触发问题的对C++标准库使用,并向对应C++程序和标准库本身提交了相关报告或修复,提升了开源软件的质量。