基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法、系统及介质
专利汇可以提供基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法、系统及介质专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于代码变更历史的 软件 代码 质量 问题自动修复方法、系统及介质，本发明自动修复方法的步骤包括获取待修复的目标CQI代码，根据其所违反的静态检查规则信息从预先基于代码变更历史建立的修复模式库中找出匹配的CQI修复模式，其中修复模式库中包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射；根据匹配的CQI修复模式生成目标CQI代码的CQI修复 补丁 。本发明重点关注从 软件代码 库的历史记录中提取到的代码质量问题修复模式，利用其对代码质量问题进行自动修复，该方法计算简单，可扩展性强，可以有效的自动化修复代码质量问题，降低软件开发的维护成本，提高开发者的开发效率。，下面是基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法、系统及介质专利的具体信息内容。
1.一种基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于实施步骤包括：
1）获取待修复的目标CQI代码；
2）针对目标CQI代码，根据其所违反的静态检查规则信息从预先基于代码变更历史建立的修复模式库中找出匹配的CQI修复模式，所述修复模式库中包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射；
3）根据匹配的CQI修复模式生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
2.根据权利要求1所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，所述CQI修复模式包括所修复的静态检查规则信息TYPE、所适用的上下文环境信息CCTX、代码变更处的代码变更动作序列FA，其中所适用的上下文环境信息CCTX是一个抽象语法树节点序列所构成的向量。
3.根据权利要求2所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤2）的详细步骤包括：
2.1）使用Word2Vec将目标CQI代码进行向量化得到第一向量，分别将修复模式库中各个CQI修复模式所对应的修复模式代码使用Word2Vec进行向量化得到第二向量，分别计算第一向量和各个第二向量之间的余弦值；
2.2）选择余弦值最大的修复模式作为和目标CQI代码匹配的CQI修复模式。
4.根据权利要求2所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤3）的详细步骤包括：
3.1）找到匹配的CQI修复模式的代码变更动作序列FA；
3.2）通过得到的代码变更动作序列FA对目标CQI代码进行修改；
3.3）验证目标CQI代码的CQI是否已经被修改，如果已经被修复，则根据修改后的代码生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
5.根据权利要求1所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤2）之前包括基于代码变更历史建立的修复模式库的步骤，详细步骤包括：
S1）基于代码变更历史收集软件代码库中的CQI修复记录；
S2）对于每一条CQI修复记录，将其软件代码库回退到修复记录前一个版本并进行静态分析，在分析完成后将其软件代码库设置到修复后的版本再次进行静态分析，通过两次静态分析获取该条CQI修复记录所修复的具体CQI；
S3）对于每一条CQI修复记录，提取其中与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围；
S4）针对所有的CQI修复记录进行CQI修复模式挖掘，从而建立包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射的修复模式库。
6.根据权利要求5所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤S1）的详细步骤包括：
S1.1）从开源社区网站中获取热门程度靠前的指定数量个指定编程语言的软件代码库；
S1.2）从软件代码库中采用指定的关键词从提交历史中筛选出于代码质量问题代修复有关的CQI修复记录。
7.根据权利要求5所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤S3）中提取其中与CQI修复相关的代码变更fix_hook的详细步骤包括：
S3.1）针对当前CQI修复记录，输入对应的存储历史记录的变更日志文件logfile、修复版本号commit_SHA和CQI起始代码行数issue_line；
S3.2）通过匹配修复版本号commit_SHA和指定的源文件名来定位大概的修复区域，然后对于修复区域中的每行单独代码进行扫描，初始化变量hooks，在修复前版本和修复后版本中计算其代码行范围，最终将添加的代码行和删除的代码行加入到变量hooks中，最终将变量hooks作为与CQI修复相关的代码变更fix_hook，输出与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围。
8.根据权利要求5所述的基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法，其特征在于，步骤S4）的详细步骤包括：
S4.1）对所有的CQI修复记录的代码进行分词；
S4.2）针对每一个CQI修复记录，将其代码根据分词后的结果解析成抽象语法树AST，然后将抽象语法树AST中每个节点node按照深度优先排列为向量序列，最后将其中与命名有关的节点进行抽象化处理，并对函数名等都进行抽象处理；
S4.3）定义CQI修复模式中对抽象语法树AST进行变更的动作，并按照定义的动作提取各个CQI修复记录中在代码变更fix_hook处的代码变更动作序列FA，从而建立各个CQI修复记录对应的CQI修复模式FP：FP=(TYPE,CCTX,FA)，其中TYPE表示CQI修复模式包括所修复的静态检查规则信息、CCTX表示CQI修复模式所适用的上下文环境信息、FA表示CQI修复模式代码变更处的代码变更动作序列，其中所适用的上下文环境信息CCTX是一个抽象语法树节点序列所构成的向量；
S4.4）将所有的CQI修复模式FP组合得到修复模式库。
9.一种基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复系统，包括计算机设备，其特征在于，该计算机设备被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法的步骤，或者该计算机设备的存储介质上存储有被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法的计算机程序。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质上存储有被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法的计算机程序。
基于代码变更历史的软件代码质量问题自动修复方法、系统
及介质
技术领域
背景技术
发明内容
1）获取待修复的目标CQI代码；
2）针对目标CQI代码，根据其所违反的静态检查规则信息从预先基于代码变更历史建立的修复模式库中找出匹配的CQI修复模式，所述修复模式库中包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射；
3）根据匹配的CQI修复模式生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
2.2）选择余弦值最大的修复模式作为和目标CQI代码匹配的CQI修复模式。
3.2）通过得到的代码变更动作序列FA对目标CQI代码进行修改；
3.3）验证目标CQI代码的CQI是否已经被修改，如果已经被修复，则根据修改后的代码生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
S2）对于每一条CQI修复记录，将其软件代码库回退到修复记录前一个版本并进行静态分析，在分析完成后将其软件代码库设置到修复后的版本再次进行静态分析，通过两次静态分析获取该条CQI修复记录所修复的具体CQI；
S3）对于每一条CQI修复记录，提取其中与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围；
S4）针对所有的CQI修复记录进行CQI修复模式挖掘，从而建立包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射的修复模式库。
S1.2）从软件代码库中采用指定的关键词从提交历史中筛选出于代码质量问题代修复有关的CQI修复记录。
S3.2）通过匹配修复版本号commit_SHA和指定的源文件名来定位大概的修复区域，然后对于修复区域中的每行单独代码进行扫描，初始化变量hooks，在修复前版本和修复后版本中计算其代码行范围，最终将添加的代码行和删除的代码行加入到变量hooks中，最终将变量hooks作为与CQI修复相关的代码变更fix_hook，输出与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围。
S4.2）针对每一个CQI修复记录，将其代码根据分词后的结果解析成抽象语法树AST，然后将抽象语法树AST中每个节点node按照深度优先排列为向量序列，最后将其中与命名有关的节点进行抽象化处理，并对函数名等都进行抽象处理；
S4.3）定义CQI修复模式中对抽象语法树AST进行变更的动作，并按照定义的动作提取各个CQI修复记录中在代码变更fix_hook处的代码变更动作序列FA，从而建立各个CQI修复记录对应的CQI修复模式FP：FP=(TYPE,CCTX,FA)，其中TYPE表示CQI修复模式包括所修复的静态检查规则信息、CCTX表示CQI修复模式所适用的上下文环境信息、FA表示CQI修复模式代码变更处的代码变更动作序列，其中所适用的上下文环境信息CCTX是一个抽象语法树节点序列所构成的向量；
S4.4）将所有的CQI修复模式FP组合得到修复模式库。
具体实施方式
2）针对目标CQI代码，根据其所违反的静态检查规则信息从预先基于代码变更历史建立的修复模式库中找出匹配的CQI修复模式，所述修复模式库中包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射；
3）根据匹配的CQI修复模式生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
2.2）选择余弦值最大的修复模式作为和目标CQI代码匹配的CQI修复模式。
3.2）通过得到的代码变更动作序列FA对目标CQI代码进行修改；
3.3）验证目标CQI代码的CQI是否已经被修改，如果已经被修复，则根据修改后的代码生成目标CQI代码的CQI修复补丁。
S2）对于每一条CQI修复记录，将其软件代码库回退到修复记录前一个版本并进行静态分析，在分析完成后将其软件代码库设置到修复后的版本再次进行静态分析，通过两次静态分析获取该条CQI修复记录所修复的具体CQI；
S3）对于每一条CQI修复记录，提取其中与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围；
S4）针对所有的CQI修复记录进行CQI修复模式挖掘，从而建立包含目标CQI代码所违反的静态检查规则信息及其对应CQI修复模式之间的映射的修复模式库。
S3.2）通过匹配修复版本号commit_SHA和指定的源文件名来定位大概的修复区域（图2中第1行），然后对于修复区域中的每行单独代码进行扫描（图2中第2和6行），初始化变量hooks，在修复前版本和修复后版本中计算其代码行范围，最终将添加的代码行和删除的代码行加入到变量hooks中（图2中第19行），最终将变量hooks作为与CQI修复相关的代码变更fix_hook，输出与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围（图2中第24行）。
本实施例中从变更历史中提取修复区域的算法伪代码如图2所示，在git的变更日志文件（logfile）中有多个变更区域，我们将CQI代码周围的特定更改区域定义为修复区域（Fixing Hook）。参见图2，算法1通过匹配版本号和指定的源文件名来定位修复修复大概范围。然后，对于修复区域中的每行单独代码，算法在修复前版本和修复后版本中计算其代码行范围。算法第10-18行将添加的代码行和删除的代码行加入到Fix hooks变量中，最终算法返回修复区域代码（Fix hooks）以及其相关的代码范围。本实施例中通过对变更日志文件logfile进行分析，通过对其中每个单行变更的分析，如以“-”（deleted）开头则是删除，以“+”（added）开头则是增加，如若“+”和“-”组合出现则是修改，最终将添加的代码行和删除的代码行加入到变量hooks中，最终将变量hooks作为与CQI修复相关的代码变更fix_hook，输出与CQI修复相关的代码变更fix_hook及其相关的代码范围。
S4.2）针对每一个CQI修复记录，将其代码根据分词后的结果解析成抽象语法树AST，然后将抽象语法树AST中每个节点node按照深度优先排列为向量序列，最后将其中与命名有关的节点进行抽象化处理，并对函数名等都进行抽象处理；在上述步骤S3）获取的CQI修复实例代码中包含了实际上有许多无意义的数据，例如变量命名，函数命名等，而这些数据对于后续修复模式的挖掘会产生干扰，因此我们需要对其进行抽象化处理。例如所有的变量命名被替换为“V”,“V0”,“V1”，以此类推。
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