基于缺陷模式的内存泄漏静态检测方法研究

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随着软件规模的不断扩大以及复杂度不断提升,以此带来的软件潜在缺陷检测已成为学术界研究的热点问题。对于内存泄漏缺陷检测,多采用静态检测方法来分析查找程序源代码中潜在的缺陷。此类方法多存在着所耗时间过长、无法有效发现漏洞等问题。因此,研究高效率、高准确性的内存泄漏检测方法是实际应用所需要的,具有较强的研究价值和实际意义。针对于内存泄漏检测,设计了一种基于缺陷模式的内存泄漏静态检测方法。在分析现有的内存泄漏缺陷模式的基础上,总结了内存泄漏缺陷模式中存在的内存操作行为(内存分配、内存释放和内存转移),并设计了相应的内存操作行为状态机模型,以此作为内存泄漏静态检测的基础。该方法利用基于正则表达式的模糊匹配算法来查找待检测代码中存在的内存操作行为,进而分析内存操作行为状态机的变化情况,来查找源代码中存在的漏洞。同时,为了提高检测的效率,解决函数调用点函数重复展开检测的问题,提出了针对于内存操作行为的函数摘要,并设计了相应的函数摘要生成算法和函数摘要更新算法。实验和测试表明,针对相同开源代码的检测,与常用的内存泄漏检测工具进行对比,分析检测效率,例如检测时间、误报率、漏报率等,充分验证了文中所设计的基于缺陷模式的内存泄漏检测方法具有较高的检测速度,及较低的误报率。
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