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基于概念传播的软件项目代码注释生成方法

软件学报 2023年第9期34卷 4114-4131页

作者：潘兴禄刘陈晓王敏邹艳珍王涛谢冰高可信软件技术教育部重点实验室(北京大学) 北京100871 北京大学计算机学院北京100871 国防科技大学计算机学院湖南长沙410073

软件代码注释生成是软件工程领域近期研究的一个重要问题.目前很多研究工作已经在包含大量对的开源数据集上取得了较好效果.但在企业应用中,待注释的代码往往是一个软件项目库,其必须首先决策在哪些代码行上生成注释更好,而且待注释的... 详细信息

软件代码注释生成是软件工程领域近期研究的一个重要问题.目前很多研究工作已经在包含大量代码片段,注释语句>对的开源数据集上取得了较好效果.但在企业应用中,待注释的代码往往是一个软件项目库,其必须首先决策在哪些代码行上生成注释更好,而且待注释的代码片段大小、粒度各不相同,需要研究提出一种注释决策和生成一体化的、抗噪音的代码注释生成方法.针对这个问题,提出一个面向软件项目的代码自动注释生成方法CoComment.所提方法能够自动抽取软件项目文档中的领域基本概念,并基于代码解析与文本匹配进行概念传播和扩展.在此基础上,通过定位概念相关的代码行/段进行自动注释决策,最终利用模板融合概念和上下文生成具有高可读性的自然语言代码注释.目前CoComment已经在3个企业软件项目、超过4.6万条人工代码注释数据上进行了对比试验.结果表明,所提方法不仅能够有效地进行代码注释决策,其注释内容与现有方法相比也能够提供更多有益于理解代码的信息,从而为软件项目代码的注释决策和注释生成问题提供了一种一体化的解决方案.

关键词：代码注释软件项目注释决策注释生成概念传播

基于注意力机制的Tree2Seq代码注释自动生成

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计算机工程与科学 2023年第4期45卷 638-645页

作者：赵乐乐张丽萍赵凤荣内蒙古师范大学计算机科学技术学院内蒙古呼和浩特010022

代码注释可以帮助开发人员快速理解代码,降低代码维护成本。为了保留代码的结构信息,针对经典的Seq2Seq模型将代码的结构信息压缩为序列,导致结构信息丢失的问题,提出使用Tree-LSTM编码器直接将代码转化成抽象语法树进行编码,使注释生... 详细信息

代码注释可以帮助开发人员快速理解代码,降低代码维护成本。为了保留代码的结构信息,针对经典的Seq2Seq模型将代码的结构信息压缩为序列,导致结构信息丢失的问题,提出使用Tree-LSTM编码器直接将代码转化成抽象语法树进行编码,使注释生成模型能有效获取代码的结构信息,提升注释生成效果。采用基于注意力机制的Tree2Seq模型实现代码注释生成任务,避免了编码器端将所有输入信息压缩为固定向量,导致部分信息丢失的情况。通过在Java和Python 2种编程语言的数据集上进行实验,使用3种机器翻译常用的自动评测指标进行评估验证,并选取一部分测试数据进行了人工评估。实验结果表明,基于注意力机制的Tree2Seq模型能为解码器提供更全面且丰富的语义结构信息,为后续实验分析和改进提供指导。

关键词：代码注释自动生成注意力机制 Tree2Seq

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基于注意力机制的双编码器代码注释生成

小型微型计算机系统 2022年第2期43卷 438-442页

作者：董传珂赵逢禹刘亚上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

针对代码注释较少导致软件项目可维护性降低、理解代码语义困难等问题,提出一种基于NMT模型的双编码器框架自动生成代码注释的方法.在该框架中,首先提取不同的代码特征信息;然后分别采用序列编码器和图编码器对不同的代码特征编码,引入... 详细信息

针对代码注释较少导致软件项目可维护性降低、理解代码语义困难等问题,提出一种基于NMT模型的双编码器框架自动生成代码注释的方法.在该框架中,首先提取不同的代码特征信息;然后分别采用序列编码器和图编码器对不同的代码特征编码,引入注意力机制调整编码器输出向量,再对双编码器的输出向量综合处理;最终利用解码器对综合向量解码获得注释序列.为了验证带有注意力机制的双编码器模型效果,本文构建自动生成代码注释算法框架.实验表明,双编码器模型与文中的序列编码器和树编码器模型算法相比,在生成代码注释方面的结果评估得分上表现较好.通过BLEU-1、ROUGE-L和F1测评指标得分对比,验证了本文算法的有效性.

关键词： NMT模型双编码器代码特征注意力机制代码注释

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融合结构与语义特征的代码注释决策支持方法

软件学报 2018年第8期29卷 2226-2242页

作者：黄袁贾楠周强陈湘萍熊英飞罗笑南中山大学数据科学与计算机学院广东广州510006 国家数字家庭工程技术研究中心广东广州510006 河北地质大学管理科学与工程学院河北石家庄050031 中山大学先进技术研究院广东广州510006 北京大学信息科学技术学院软件研究所北京100871 高可信软件技术教育部重点实验室(北京大学) 北京100871

代码注释是辅助编程人员理解源代码的有效手段之一.高质量的注释决策不仅能够覆盖软件系统中的核心代码片段,还能避免产生多余的代码注释.然而在实际开发中,编程人员往往缺乏统一的注释规范,大部分的注释决策都取决于个人经验以及领域知... 详细信息

代码注释是辅助编程人员理解源代码的有效手段之一.高质量的注释决策不仅能够覆盖软件系统中的核心代码片段,还能避免产生多余的代码注释.然而在实际开发中,编程人员往往缺乏统一的注释规范,大部分的注释决策都取决于个人经验以及领域知识.对于新手程序员来说,注释决策显然成为一项重要而艰巨的任务.为了减少编程人员投入过多的精力在注释决策上,从大量的代码注释实例中学习出一种通用的注释决策规范,并提出了CommentAdviser方法,以辅助编程人员在代码开发过程中做出恰当的注释决策.由于注释决策与代码本身的上下文信息密切相关,因此,从当前代码行的上下文代码中提取代码结构特征以及代码语义特征作为支持注释决策的主要依据.然后,利用机器学习算法判定当前代码行是否为可能的注释点.在GitHub中的10个大型开源软件的数据集上评估了所提出的方法,实验结果以及用户调研表明,代码注释决策支持CommentAdviser方法的可行性和有效性.

关键词：代码注释结构特征语义特征机器学习注释决策

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代码注释自动生成研究进展

计算机应用研究 2021年第4期38卷 982-989页

作者：赵乐乐张丽萍内蒙古师范大学计算机科学技术学院呼和浩特010022

代码注释作为软件中的重要组成部分,在软件维护、复用等领域中发挥着重要作用。代码注释自动生成技术旨在减轻人工编写注释的工作量,从而提高软件开发效率。现有的注释自动生成方法分为基于规则、文本摘要、数据驱动、主题模型、深度学... 详细信息

代码注释作为软件中的重要组成部分,在软件维护、复用等领域中发挥着重要作用。代码注释自动生成技术旨在减轻人工编写注释的工作量,从而提高软件开发效率。现有的注释自动生成方法分为基于规则、文本摘要、数据驱动、主题模型、深度学习等层次。综述了代码注释自动生成的相关概念,对比总结各类代码注释自动生成方法,对近年来代码注释自动生成相关应用进行了梳理和总结,最后对注释自动生成所面临的挑战进行了分析,展望了该领域未来的研究。

关键词：代码注释代码注释自动生成深度学习机器翻译

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计算机挖掘软件的源代码注释自动生成研究

自动化技术与应用 2022年第1期41卷 57-60页

作者：赵钢西安航空职业技术学院陕西西安710089

本文基于计算机挖掘软件源代码注释数量与质量偏低的问题,设计了代码注释自动生成方法。同时,对本文设计方法与Clocom法进行了实验对比分析,结果表明,相比Clocom法,本文方法所检测出的克隆代码类型更多,产量明显较高;自动生成的代码注... 详细信息

本文基于计算机挖掘软件源代码注释数量与质量偏低的问题,设计了代码注释自动生成方法。同时,对本文设计方法与Clocom法进行了实验对比分析,结果表明,相比Clocom法,本文方法所检测出的克隆代码类型更多,产量明显较高;自动生成的代码注释质量都明显较高,代码注释质量较好,总之,本文设计方法下计算机挖掘软件自动生成的代码注释产量与质量都显著较高。

关键词：挖掘软件源代码代码注释自动生成

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挖掘软件源代码的代码注释自动生成方法

计算机工程与应用 2020年第10期56卷 246-253页

作者：白杨张丽萍内蒙古师范大学计算机科学技术学院呼和浩特010022

针对大多数软件代码注释数量少、质量低的问题,提出了一种自动生成代码注释的方法。利用Nicad检测出克隆代码,提取出这些代码以及相应的注释,对代码和注释分别进行精简优化,将注释与代码匹配映射,为代码自动生成注释。对5款软件中的代... 详细信息

针对大多数软件代码注释数量少、质量低的问题,提出了一种自动生成代码注释的方法。利用Nicad检测出克隆代码,提取出这些代码以及相应的注释,对代码和注释分别进行精简优化,将注释与代码匹配映射,为代码自动生成注释。对5款软件中的代码注释进行手动验证并评估注释结果,实验结果发现28%的代码注释是良好的,同时将注释报告给5位专家,专家评估结果为两款软件的代码注释为良好。实验结果及用户调研表明,该方法对于自动生成代码注释是可行、有效的。

关键词：克隆代码克隆检测代码注释注释优化自动生成注释

基于seq2seq框架的代码注释生成方法研究

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基于seq2seq框架的代码注释生成方法研究

作者：封雯婷南京师范大学

学位级别：硕士

代码的注释可以提高程序的可读性,有助于程序员高效推进软件的维护工作。因此,代码注释自动生成的工作具有重要的研究意义;然而,生成高质量的代码注释具有很大的挑战性,主要有两个方面原因:一是代码中包含很多封装好的类、函数方法等,... 详细信息

代码的注释可以提高程序的可读性,有助于程序员高效推进软件的维护工作。因此,代码注释自动生成的工作具有重要的研究意义;然而,生成高质量的代码注释具有很大的挑战性,主要有两个方面原因:一是代码中包含很多封装好的类、函数方法等,隐藏了大量指导性信息;二是代码具有丰富的嵌套结构和复杂的调用关系,加大了理解的难度。本文综合考虑利用函数描述信息、代码序列信息及代码结构信息等,研究和改进基于深度学习的代码注释自动生成算法。论文主要工作包含以下三个方面:（1）实现了一个基于seq2seq框架的代码注释生成基准模型。代码注释自动生成的基准模型是利用双向循环神经网络对代码片段进行编码,学习代码的上下文信息,再生成对应的注释。其中,利用注意力机制为代码token分配相应的权重,通过解码算法对输出词表上的概率分布进行采样以生成可能性最大的序列。（2）提出了结合函数描述信息的代码注释生成算法。针对现有代码注释生成任务对函数文档信息利用缺失的问题,本文利用从python标准库和第三方库抓取的函数描述信息,提出了两种融合代码序列和函数描述信息的模型:一种是编码时将函数名称及其描述信息组合到一个新的向量中,以取代代码中函数token的表示;另一种是利用指针网络产生指向函数描述信息的指针,从描述信息中选择性复制可能作为输出的词,生成最终的自然语言注释。（3）设计与实现了结合结构信息的代码注释生成算法。针对代码注释生成任务中代码的语法结构信息利用不足的问题,引入抽象语法树来丰富代码语义信息。本文首先利用Tree-LSTM对代码抽象语法树结构编码,实现了基于Tree-LSTM网络的代码注释生成算法;进一步,本文设计了基于双向树编码器的代码注释生成算法,利用BiTree-LSTM编码代码的抽象语法树结构,以实现对树结构信息的双向利用。其中,我们设计了混合注意力机制来融合代码序列和结构表示,以更好地生成最终的自然语言注释。本文对提出的结合函数描述信息和结合代码结构信息的代码注释生成算法在公开的Conala数据集和Django数据集上做了一系列实验,实验结果表明,本文提出的改进方法明显优于基准系统。

关键词：代码注释指针网络抽象语法树 Tree-LSTM BiTree-LSTM

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自承认技术债的研究:问题、进展与挑战

软件学报 2022年第1期33卷 26-54页

作者：郭肇强刘释然谭婷婷李言辉陈林周毓明徐宝文计算机软件新技术国家重点实验室(南京大学) 江苏南京210023 南京大学计算机科学与技术系江苏南京210023 北京字跳网络技术有限公司北京100086

技术债是一个指以牺牲长期代码质量为代价来实现短期项目目标的隐喻.其中,那些由开发者有意引入项目中的技术债被称为自承认技术债(self-admitted technical debt,SATD),通常以代码注释的形式存在于软件项目中.SATD的存在给软件质量和... 详细信息

技术债是一个指以牺牲长期代码质量为代价来实现短期项目目标的隐喻.其中,那些由开发者有意引入项目中的技术债被称为自承认技术债(self-admitted technical debt,SATD),通常以代码注释的形式存在于软件项目中.SATD的存在给软件质量和鲁棒性带来了巨大挑战.为了识别并且及时地偿还SATD来保障代码质量,研究者从特性分析和识别模型两方面进行了大量研究并且取得了较大的进展.与此同时,相关研究工作中仍存在一些亟待解决的挑战.对近年来国内外学者在该领域的研究成果进行系统性的总结.首先,描述自承认技术债的研究问题.然后,分别从特性分析和识别模型两方面总结相关的研究进展,并对具体的理论和技术途径进行梳理.接着,简要介绍技术债的其他相关技术.最后,指出目前该领域研究过程中面临的挑战并给出建议的研究方向.

关键词：技术债自承认技术债代码注释软件维护质量保障