静动态结合的Java程序不变性分析方法_于利前 .pdfVIP

33卷第4期计算机学报Vol.33No.4

2010年4月CHINESEJOURNALOFCOMPUTERSApr.2010

静动态结合的Java程序不变性分析方法

于利前王林章雷斌赵建华李宣东

(南京大学计算机软件新技术国家重点实验室南京210093)

(南京大学计算机科学与技术系南京210093)

摘要程序的不变性(immutability)是指类的实例对象在其生命周期内状态不会发生改变.不变性信息可以用来

指导程序的分析、测试和验证等工作.现有分析不变性的技术主要集中于对程序的静态分析,而动态分析方面的工

作很少.文中在分析了静、动态分析技术各自的优缺点后,提出了一种静动态结合的混合分析技术.首先通过对程

序进行静态分析,即对程序进行分析测试和验证,来获得初步的程序不变性信息,然后对静态分析的结果中不确定

的部分再进行动态分析,即通过观察程序运行时各个对象的状态变化进行分析,同时还将动态分析用于对静态分

析结果的验证.静动态结合的分析技术比单纯的静态分析提高了分析结果的精度,同时也比单纯的动态分析降低

了开销,提高了效率.

关键词不变性;静态分析;动态分析;混合分析

中图法分类号TP311DOI号:10.3724/SP.J.1016.2010.00736

CombinedStaticandDynamicImmutabilityAnalysisofJavaProgram

YULi-QianWANGLin-ZhangLEIBinZHAOJian-HuaLIXuan-Dong

(StateKeyLaboratoryofNovelSoftwareTechnology,NanjingUniversity,Nanjing210093)

(DepartmentofComputerScienceandTechnology,NanjingUniversity,Nanjing210093)

AbstractAnobjectisimmutableifitsstatecannotbechangedduringitslifecycle.Thischarac-

teristicofobjectiscalledimmutability.Theimmutabilityinformationcanbeappliedtoconduct

programanalysis,testing,verification,andsoon.Theanalysistechniquesofobjectimmutability

canbeclassifiedintotwocategories:Oneisstaticanalysis,theotherisdynamicanalysis.Con-

siderboththeadvantagesanddisadvantagesofstaticanalysisanddynamicanalysis,thispaper

presentsahybridanalysistechnique,whichcombinesthestaticanddynamictechniquetoanalyze

theimmutabilityofJavaprogram:firstanalyzesaprogramstatically,andthendynamically

checkstheundecidedpartsintheresult