Published September 7, 2022 | Version v1
Publication

The improved dynamic slicing for spectrum-based fault localization

  • 1. Henan University of Technology
  • 2. Ministry of Education of the People's Republic of China

Description

Spectrum-based Fault localization have proven to be useful in the process of software testing and debugging. However, how to improve the effectiveness of software fault localization has always been a research hot spot in the field of software engineering. Dynamic slicing can extract program dependencies under certain conditions. Thus, this technology is expected to benefit for locating fault.We propose an improved dynamic slicing for spectrum-based fault localization under a general framework. We first obtain the dynamic slice of program execution. Secondly, we construct a mixed slice spectrum matrix from the dynamic slice of each test case and the corresponding test results. Finally, we compute the suspiciousness value of each statement in the mixed-slice spectram matrix.To verify the performance of our method, we conduct an empirical study on 15 widely used open-source programs. Experimental results show that our approach achieves significant improvement than the compared techniques.Our approach can reduce approximately 1% to 17.79% of the average cost of code examined significantly.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

ثبت أن توطين الأعطال القائم على الطيف الترددي مفيد في عملية اختبار البرامج وتصحيح الأخطاء. ومع ذلك، فإن كيفية تحسين فعالية توطين أخطاء البرامج كانت دائمًا نقطة ساخنة للبحث في مجال هندسة البرمجيات. يمكن للتقطيع الديناميكي استخراج تبعيات البرنامج في ظل ظروف معينة. وبالتالي، من المتوقع أن تستفيد هذه التقنية من تحديد موقع الخطأ. نقترح تقطيعًا ديناميكيًا محسنًا لتحديد موقع الخطأ القائم على الطيف الترددي ضمن إطار عام. نحصل أولاً على الشريحة الديناميكية لتنفيذ البرنامج. ثانيًا، نقوم ببناء مصفوفة طيف شرائح مختلطة من الشريحة الديناميكية لكل حالة اختبار ونتائج الاختبار المقابلة. أخيرًا، نحسب قيمة الشك لكل عبارة في مصفوفة الطيف المختلط. للتحقق من أداء طريقتنا، نجري دراسة تجريبية على 15 برنامجًا مفتوح المصدر مستخدمًا على نطاق واسع. تظهر النتائج التجريبية أن نهجنا يحقق تحسنًا كبيرًا من التقنيات المقارنة. يمكن أن يقلل نهجنا ما يقرب من 1 ٪ إلى 17.79 ٪ من متوسط تكلفة التعليمات البرمجية التي تم فحصها بشكل كبير.

Translated Description (French)

La localisation des pannes basée sur le spectre s'est avérée utile dans le processus de test et de débogage des logiciels. Cependant, comment améliorer l'efficacité de la localisation des pannes logicielles a toujours été un point chaud de la recherche dans le domaine du génie logiciel. Le découpage dynamique peut extraire des dépendances de programme dans certaines conditions. Ainsi, cette technologie devrait bénéficier de la localisation des défauts. Nous proposons un découpage dynamique amélioré pour la localisation des défauts basée sur le spectre dans un cadre général. Nous obtenons d'abord la tranche dynamique de l'exécution du programme. Deuxièmement, nous construisons une matrice de spectre de tranche mixte à partir de la tranche dynamique de chaque cas de test et des résultats de test correspondants. Enfin, nous calculons la valeur de suspicion de chaque affirmation dans la matrice de spectrammes à tranches mixtes. Pour vérifier les performances de notre méthode, nous menons une étude empirique sur 15 programmes open source largement utilisés. Les résultats expérimentaux montrent que notre approche réalise une amélioration significative par rapport aux techniques comparées. Notre approche peut réduire d'environ 1 % à 17,79 % le coût moyen du code examiné de manière significative.

Translated Description (Spanish)

La localización de fallas basada en el espectro ha demostrado ser útil en el proceso de prueba y depuración de software. Sin embargo, la forma de mejorar la eficacia de la localización de fallos de software siempre ha sido un punto caliente de investigación en el campo de la ingeniería de software. La segmentación dinámica puede extraer dependencias de programas bajo ciertas condiciones. Por lo tanto, se espera que esta tecnología se beneficie de la localización de fallas. Proponemos un corte dinámico mejorado para la localización de fallas basada en el espectro bajo un marco general. Primero obtenemos la porción dinámica de la ejecución del programa. En segundo lugar, construimos una matriz de espectro de corte mixto a partir del corte dinámico de cada caso de prueba y los resultados de la prueba correspondientes. Finalmente, calculamos el valor de suspicacia de cada afirmación en la matriz de espectros de corte mixto. Para verificar el rendimiento de nuestro método, realizamos un estudio empírico en 15 programas de código abierto ampliamente utilizados. Los resultados experimentales muestran que nuestro enfoque logra una mejora significativa en comparación con las técnicas comparadas. Nuestro enfoque puede reducir significativamente aproximadamente del 1% al 17,79% del coste medio del código examinado.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التشريح الديناميكي المحسن لتوطين الأخطاء القائمة على الطيف الترددي
Translated title (French)
Le découpage dynamique amélioré pour la localisation des pannes basée sur le spectre
Translated title (Spanish)
El corte dinámico mejorado para la localización de fallas basada en el espectro

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4294927773
DOI
10.7717/peerj-cs.1071

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
China

References

  • https://openalex.org/W118189576
  • https://openalex.org/W1602921877
  • https://openalex.org/W1968314524
  • https://openalex.org/W1971137495
  • https://openalex.org/W1980015727
  • https://openalex.org/W1986762820
  • https://openalex.org/W2002187504
  • https://openalex.org/W2010833880
  • https://openalex.org/W2013655083
  • https://openalex.org/W2024205760
  • https://openalex.org/W2059018540
  • https://openalex.org/W2070249305
  • https://openalex.org/W2092483417
  • https://openalex.org/W2101819268
  • https://openalex.org/W2128049346
  • https://openalex.org/W2133482825
  • https://openalex.org/W2141109493
  • https://openalex.org/W2143522309
  • https://openalex.org/W2144344516
  • https://openalex.org/W2147088720
  • https://openalex.org/W2151139698
  • https://openalex.org/W2152956016
  • https://openalex.org/W2153418968
  • https://openalex.org/W2156723666
  • https://openalex.org/W2164456209
  • https://openalex.org/W2169212615
  • https://openalex.org/W2293624369
  • https://openalex.org/W2467903332
  • https://openalex.org/W2735706718
  • https://openalex.org/W2746442073
  • https://openalex.org/W2806668801
  • https://openalex.org/W2945181295
  • https://openalex.org/W2962715466
  • https://openalex.org/W3034583845
  • https://openalex.org/W3047637237
  • https://openalex.org/W3099637598
  • https://openalex.org/W3119824729
  • https://openalex.org/W3133434833
  • https://openalex.org/W3136197938
  • https://openalex.org/W3145163650
  • https://openalex.org/W3155297306
  • https://openalex.org/W3162680612
  • https://openalex.org/W4213448955
  • https://openalex.org/W4231040899
  • https://openalex.org/W4241947695
  • https://openalex.org/W4243127898
  • https://openalex.org/W4246748641
  • https://openalex.org/W4284689972
  • https://openalex.org/W4284702776
  • https://openalex.org/W4387691055