JP7664779B2 - 不具合解析支援装置及び不具合解析支援方法 - Google Patents

Description

本発明は、不具合解析支援装置及び不具合解析支援方法に関するものである。

種々のソフトウェアのうち、例えば組み込み制御ソフトウェアは、産業用機器などを制御するもので、不具合の発生が歩留まりやリコールなどの製造品質に直結するものである。
そのため、当該ソフトウェアの開発に際しては、リリース前に不具合を特定し、それを修正するため、テストを実施する。このテストでは、ソフトウェアにおける入力と出力をテストケースとして予め作成し、当該ソフトウェアがテストケースの入力に対して想定している正しい出力を返すか確認することになる。

こうしたテストで不具合が判明した場合、開発者は、ソフトウェアのどの部分で想定外の処理をしたかを解析し、原因箇所を特定して、適切な入出力を行うようにプログラムのロジックを修正する。

こうした不具合の検証に関連する従来技術としては、ソフトウェアコンポーネントの仕様から、ソフトウェアコンポーネントにおける故障がどのように伝播するかを評価する技術（特許文献１参照）などが提案されている。

この技術は、モデルの形式検証機能を有するコンピュータが、ソフトウェアコンポーネントの入力インターフェイス仕様、出力インターフェイス仕様、内部仕様を含む仕様情報を取得する仕様情報取得ステップと、前記仕様情報中の入力インターフェイス仕様を正常値以外に変更した仕様情報に従って、前記形式検証機能によって前記ソフトウェアコンポーネントを検証する検証ステップと、前記検証ステップにおいて前記出力インターフェイス仕様を満足しない出力値となる例が発見された場合には、前記正常値以外に変更した入力と、前記出力インターフェイス仕様を満たさない出力を、対応づけて記憶する故障伝播路記憶ステップと、を実行するソフトウェアコンポーネントの信頼性評価方法である。

特開２０１２－１２８７２７号公報

入力から出力を計算する制御プログラムにおいて、殆どの入力に対しては正しく処理するが、非常にまれな条件で不正な処理を行う場合がある。このような不具合は、非再現性不具合と呼ばれ、不具合が起きるまれな条件を特定するのが困難である。
従来技術によれば、こうした状況の出現を効果的に回避し、不具合解析を効率的なものとすることが期待される。ところが、不具合解析に用いられるログに、多くの不具合に関する情報が含まれているケース、すなわち多くの不具合が同時発生するケースに対処する点に関しては課題が残されていた。

例えば、不具合を１つ１つ順番に分析する運用のため、一度に1つの不具合だけが分析
、修正されることになる。その場合、例えば、或る機能に含まれる不具合Ａに対処するために分析および修正が実施されたとしても、同機能に含まれる障害Ｂについては、もう一度分析および修正が必要となり、当該不具合に関して重複する分析や修正が行われてしま
う可能性がある。

また、異なる機能同士が連携する状況において、それらの各機能が抱える不具合も連動する関係にある場合、一方の不具合に対する修正が他方の不具合に対する修正と矛盾した内容で実施されると、その他方の不具合が再出する可能性がある。こうした問題は、担当者それぞれが、自分の担当以外の他不具合とその分析結果及び修正内容を認識せずに、不具合の分析、修正を実施する場合、より深刻化する。

そこで本発明の目的は、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複を効果的に回避し、一貫性のある修正を支援可能とする技術を提供することにある。

上記課題を解決する本発明の不具合解析支援装置は、処理対象となるソフトウェアのソースコードを格納した記憶装置と、前記ソースコードにおける関数呼び出し関係に基づき、不具合位置を含む関数であるすべてのターゲット関数を通過する記号実行分析ルートを計算し、前記記号実行分析ルートにおける前記ターゲット関数に不具合条件を統合後、実行順序が最小となる前記記号実行分析ルートの関数から記号実行を行うことで、実行パス及び制約を含む情報を取得する処理を、前記記号実行分析ルートのすべての機能について実行し、前記統合後の不具合位置によって終了する実行パスである不具合発生パスを取得することで、全ての不具合の発生パスを再生成する処理と、前記不具合発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記不具合発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、不具合発生グラフを生成する処理と、前記不具合発生グラフにおいて、不具合同士の関係性として共有ノード又は共有エッジの有無で互いの依存関係を規定した不具合関係パターンに対応するインスタンスを検索する処理と、前記検索の結果を所定装置に出力する処理を実行する演算装置と、を含むことを特徴とする。
また、本発明の不具合解析支援方法は、情報処理装置が、処理対象となるソフトウェアのソースコードを記憶装置で格納し、前記ソースコードにおける関数呼び出し関係に基づき、不具合位置を含む関数であるすべてのターゲット関数を通過する記号実行分析ルートを計算し、前記記号実行分析ルートにおける前記ターゲット関数に不具合条件を統合後、実行順序が最小となる前記記号実行分析ルートの関数から記号実行を行うことで、実行パス及び制約を含む情報を取得する処理を、前記記号実行分析ルートのすべての機能について実行し、前記統合後の不具合位置によって終了する実行パスである不具合発生パスを取得することで、全ての不具合の発生パスを再生成する処理と、前記不具合発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記不具合発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、不具合発生グラフを生成する処理と、前記不具合発生グラフにおいて、不具合同士の関係性として共有ノード又は共有エッジの有無で互いの依存関係を規定した不具合関係パターンに対応するインスタンスを検索する処理と、前記検索の結果を所定装置に出力する処理を実行する、ことを特徴とする。

本発明によれば、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複を効果的に回避し、一貫性のある修正の支援が可能となる。

本実施形態の不具合解析支援装置を含むシステム構成図である。 本実施形態における不具合解析支援装置のハードウェア構成例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態におけるソースコード例を示す図である。 本実施形態の不具合発生パス再生成の概念例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態の記号実行分析ルートの例を示す図である。 本実施形態における記号実行分析ルートの例を示す図である。 本実施形態における不具合情報をターゲット関数に統合する例を示す図である。 本実施形態における実行パスの例を示す図である。 本実施形態における不具合発生パスの例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態におけるコード例を示す図である。 本実施形態における不具合発生パスの抽出例を示す図である。 本実施形態における不具合発生グラフの例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態の不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。 本実施形態の不具合発生グラフの例を示す図である。 本実施形態の不具合関係パターンの例を示す図である。 本実施形態の不具合関係パターンの例を示す図である。 本実施形態の不具合関係パターンの例を示す図である。 本実施形態におけるデータ相関の算定例を示す図である。 本実施形態における結果表示例を示す図である。 本実施形態における結果表示例を示す図である。

＜不具合解析支援装置を含む構成＞
以下に本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。図１は、本実施形態の不具合解析支援装置１００を含むシステムの構成図である。図１に示す不具合解析支援装置１００は、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複を効果的に回避し、一貫性のある修正を支援可能とするコンピュータである。

本実施形態の不具合解析支援装置１００は、図１で示すように、適宜なインターフェイス１（または通信回線）を介して接続された端末５と通信可能に接続されている。よって、これらを総称して不具合解析支援システム１０としてもよい。

不具合解析支援装置１００は、例えば、システム開発を担う事業者または当該事業者を支援するベンダー等により運用されている、不具合解析支援サービスの提供サーバとも言える。

この不具合解析支援装置１００は、端末５から、ソースコード１２５、不具合ログ１３６、及び不具合関係パターン定義１２７の情報を取得し、これらに基づき生成した各種情報１３０～１３４を、自身の記憶装置１０１に格納する。各種情報１３０～１３４は、例えば、不具合発生パス１３０、不具合発生グラフ１３１、不具合の変数定義１３２、不具合関係パターン定義１３３、及び不具合関係パターンインスタンス１３４である。これらについては後述する。

また、不具合解析支援装置１００は、不具合発生パス再生成部１１０、不具合発生グラフ生成部１１１、不具合の変数定義抽出部１１２、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３、及び分析結果表示部１１４といった各機能部を備えている。

このうち不具合発生パス再生成部１１０は、端末５から得たソースコード１２５に基づき、全ての不具合の発生パス１３０を再生成する機能部である。こうして再生成された不具合発生パス１３０はメモリ１０３に一旦格納される。

また、不具合発生グラフ生成部１１１は、上述の不具合発生パス再生成部１１０が生成した全ての不具合の発生パス１３０をマージし、当該発生パス１３０での変数定義と使用法に関する情報を統合した不具合発生グラフ１３１を生成する機能部である。こうして生成された不具合発生グラフ１３１は、メモリ１０３に一旦格納される。なお、上述の不具合発生グラフ生成部１１１は、不具合の変数定義抽出部１１２が抽出する、不具合データにおける変数定義１３２や使用法の情報を上述の統合に利用するものとする。

また、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３、上述の不具合発生グラフ１３１において、不具合関係パターン定義１３３に対応するインスタンスを検索する機能部であ
る。不具合関係パターン定義１３３は、端末５から得た不具合関係パターン１２７をメモリ１０３に格納したものであって、不具合同士の関係性に関する定義である。

また、分析結果表示部１１４は、上述の不具合関係パターンインスタンス検索部１１３による検索の結果を、端末５や所定の出力インターフェイスに出力する機能部となる。

一方、端末５は、上述の不具合解析支援サービスを利用する業者担当者らが使用する端末である。具体的には、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末、などを想定できる。
＜ハードウェア構成＞
また、本実施形態の不具合解析支援装置１００のハードウェア構成は、図２に以下の如くとなる。

すなわち不具合解析支援装置１００は、記憶装置１０１、メモリ１０３、演算装置１０４、および通信装置１０５、を備える。

このうち記憶装置１０１は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やハードディスクドライブなど適宜な不揮発性記憶素子で構成される。

また、メモリ１０３は、ＲＡＭなど揮発性記憶素子で構成される。

また、演算装置１０４は、記憶装置１０１に保持されるプログラム１０２をメモリ１０３に読み出すなどして実行し装置自体の統括制御を行なうとともに各種判定、演算及び制御処理を行なうＣＰＵである。こうしたプログラム１０２の実行で得られる機能部が、上述の不具合発生パス再生成部１１０、不具合発生グラフ生成部１１１、不具合の変数定義抽出部１１２、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３、及び分析結果表示部１１４となる。

また、通信装置１０５は、ネットワーク１と接続して端末５との通信処理を担うネットワークインターフェイスカード等を想定する。

なお、不具合解析支援装置１００がスタンドアロンマシンである場合、ユーザからのキー入力や音声入力を受け付ける入力装置、処理データの表示を行うディスプレイ等の出力装置、を更に備えるとすれば好適である。

また、記憶装置１０１内には、本実施形態の不具合解析支援装置として必要な機能を実装する為のプログラム１０２に加えて、端末５から得たソースコード１２５、不具合ログ１２６、及び不具合関係パターン定義１２７が少なくとも記憶されている。
＜フロー例：メインフロー＞
以下、本実施形態における不具合解析支援方法の実際手順について図に基づき説明する。以下で説明する不具合解析支援方法に対応する各種動作は、不具合解析支援装置１００がメモリ等に読み出して実行するプログラムによって実現される。そして、このプログラムは、以下に説明される各種の動作を行うためのコードから構成されている。

図３は、本実施形態における不具合解析支援方法のフロー例を示す図である。この場合、不具合解析支援装置１００は、ソースコー１２５（図４参照）ドに基づき、全ての不具合の発生パス１３０を再生成する（ｓ１）。

続いて、不具合解析支援装置１００は、ｓ１で得た全ての不具合の発生パス１３０をマージし、当該発生パス１３０での変数定義１３２と使用法に関する情報を統合した不具合
発生グラフ１３１を生成する（ｓ２）。

また、不具合解析支援装置１００は、上述の不具合発生グラフ１３１において、不具合関係パターン定義１３３に対応するインスタンスを検索する（ｓ３）。

また、不具合解析支援装置１００は、ｓ３での検索の結果を、端末５などの装置に出力し（ｓ４）、処理を終了する。
＜フロー例：記号実行による不具合発生パス再生成＞
続いて、上述のメインフローにおける不具合発生パス再生成（ｓ１）を構成する、記号実行による不具合発生パス再生成処理について、図５～図１１に基づき説明する。なお、ここでは、不具合発生グラフ１３１の生成（ｓ２）についても説明する。

この場合、不具合発生パス再生成部１１０は、対象となるソースコード１２５における関数呼び出しの関係を用いて、不具合位置を含む関数であるすべてのターゲット関数を通過する記号実行分析ルートを計算する（ｓ２１）。

このｓ２１の詳細を、図７Ａのフロー及び図７Ｂの記号実行分析ルートの例にて示す。図７Ａのフローにおいて、不具合発生パス再生成部１１０は、不具合位置を含む関数であるターゲット関数のリストを取得する（ｓ２１１）。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、ターゲット関数間の関数呼び出し関係（呼び出し元と呼び出し先の関係）を分析する（ｓ２１２）。

続いて、不具合発生パス再生成部１１０は、関数呼び出し関係によって接続されているターゲット関数について、それらを接続する最短ルートを探索する（ｓ２１３）。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、ｓ２１３で得たルートごとに、ルート内の各機能に対し、呼び出し先と呼び出し元の順序を介した実行順序を割り当て（ｓ２１４）、処理を終了する。

ここで、図６のフローの説明に戻る。この場合、不具合発生パス再生成部１１０は、不具合位置のステートメントの前に、例えば、「assert（！failure condition）」のコー
ドを追加し（図９参照）、不具合条件を、それらを含むターゲット関数に統合する（ｓ２２）。ここで 追加されたコードの位置は、統合不具合位置と称する。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、実行順序が最小の記号実行解析ルートの関数から記号実行を行う（ｓ２３）。なお、異なるサブルートの機能を並行して実行できるものとする。続いて、不具合発生パス再生成部１１０は、実行パス、制約等の情報を記憶装置１０１に格納する（ｓ２４）。なお、こうした記号実行で得た実行パスの例を図１０に示す。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、記号実行分析ルートのすべての機能が実行されたか判定する（ｓ２５）。

上述の判定の結果、すべての機能が実行されてはいない場合（ｓ２５：Ｎｏ）、不具合発生パス再生成部１１０は、実行順序が後続する関数の記号実行を続行する（ｓ２６）。

一方、上述の判定の結果、すべての機能が実行されている場合（ｓ２５：Ｙｅｓ）、不具合発生パス再生成部１１０は、統合された不具合位置によって終了する実行パスである不具合発生パス１３０を取得（図１１参照）し（ｓ２７）、処理を終了する。
＜フロー例：ログ解析による不具合発生パス再生成＞
続いて、上述のメインフローにおける不具合発生パス再生成（ｓ１）を構成する、ログ解析による不具合発生パス再生成処理について、図１２～図１５に基づき説明する。なお、ここでは、不具合発生グラフ１３１の生成（ｓ２）についても説明する。

この場合、不具合発生パス再生成部１１０は、不具合ログ１２６から、ターゲット関数で不具合の原因となっている入力値を探索する（ｓ３２）。なお、関数の入力値をログに出力するlog関数を持つ元のソースコード１２５を想定するものとする。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、実行されたステートメントとその実行順序の情報を含む実行トレースを記録するためターゲット関数をインストルメント（図１３参照）する（ｓ３２）。

続いて、不具合発生パス再生成部１１０は、ｓ３１で探索済みの不具合原因となる入力値を使用して、上述のターゲット関数を実行する（ｓ３３）。

また、不具合発生パス再生成部１１０は、ｓ３３で得た実行トレースのログから不具合発生パスを抽出（図１４参照）し（ｓ３４）、処理を終了する。

上述のごとき、不具合発生パスの再生成を経た、不具合解析支援装置１００は、ｓ１で得た全ての不具合の発生パス１３０をマージし、当該発生パス１３０での変数定義１３２と使用法に関する情報を統合した不具合発生グラフ１３１（図１５参照）を生成することとなる。

この不具合発生グラフ１３１の基本構造は、不具合発生パスの定義情報（ステートメント）を設定したノード、このノードを通過する不具合発生パスの情報（不具合ＩＤ，パスＩＤなど）、各ノードでの変数定義と使用法（述語、計算）の情報であるデータフロー情報、および不具合発生パスで記述された順序に沿ってノードを接続するエッジ、から構成されている。なお、上述の変数は、新しい値（初期化または値変更）を受け取り（def = {v}）、述語の計算に使用される（p-use= {v}）。また、変数は、別の変数の値を計算す
るために使用される（c-use= {v}）。
＜フロー例：インスタンスの検索＞
続いて、上述のメインフローにおけるインスタンス検索（ｓ３）の処理について、図１６～図２０に基づき説明する。

この場合、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、不具合ごとに、不具合発生グラフ１３１から不具合データを抽出する（ｓ５０）。こうした不具合発生グラフ１３１の例を図１８に示す。また、このｓ５０の詳細について図１７のフローで示す。

この場合、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、統合された不具合発生パスに、対応するノードを追加するｓ５０１）。

また、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、現在のノードの変数使用情報、c-useまたはp-useを取得する（ｓ５０２）。

続いて、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、ノードに複数の可変使用情報があり、不具合発生パスの最初のノードではないか判定する（ｓ５０３）。

上述の判定の結果、最初のノードである場合（ｓ５０３：Ｎｏ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、処理をｓ５０６に遷移させる。

一方、上述の判定の結果、最初のノードではない場合（ｓ５０３：Ｙｅｓ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、現在のノードの変数使用情報で未処理の各変数xについて、ｘを定義する不具合Ａの不具合発生パスで最も近い変数定義Ｘを探索する（
ｓ５０４）。

続いて、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、Ｘと、Ｘからｘというラベルの付いたエッジをグラフの新しいノードおよび新しい頂点として現在のノードに追加する（ｓ５０５）。

また、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、検討中のノードのリストにノードはあるか判定する（ｓ５０６）。

上述の判定の結果、ノードがある場合（ｓ５０６：Ｙｅｓ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、検討中のノードのリストからノードを選択し、それを現在の調査対象ノードとして設定し（ｓ５０７）、処理をｓ５０２に戻す。

一方、上述の判定の結果、ノードがないとされた場合（ｓ５０６：Ｎｏ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、処理を終了する。
ここで図１６のフローの説明にもどる。不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、未処理の不具合ペアを取得する（ｓ５１）。

続いて、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、不具合ペアらの不具合の変数定義等をマージしたものを不具合関係パターン定義１２７に照合しパターン特定する（ｓ５２）。

また、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、ペアの不具合同士で共有エッジを持っているか判定する（ｓ５３）。

上述の判定の結果、共有エッジを持っている場合（ｓ５３：Ｙｅｓ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、当該ペアはデータ依存の不具合関係パターン（図１９Ａ）と特定し（ｓ５４）、処理をｓ５９に遷移させる。なお、当該ペアに関しては、不具合間のデータ相関を例えばデータ相関の算定式２０１に基づき計算するものとする（図２０）。

一方、上述の判定の結果、共有エッジを持っていない場合（ｓ５３：Ｎｏ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、当該ペアの不具合の不具合発生パスの比較を行う（ｓ５５）。

続いて、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、不具合発生パスには共有ノードがあるか判定する（ｓ５６）。

上述の判定の結果、不具合発生パスには共有ノードがある場合（ｓ５６：Ｙｅｓ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、当該ペアは制御依存の不具合関係パターン（図１９Ｃ）と特定し（ｓ５７）、処理をｓ５９に遷移させる
一方、上述の判定の結果、不具合発生パスには共有ノードがない場合（ｓ５６：Ｎｏ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、当該ペアは、独立した関係の不具合関係パターンと特定する（ｓ５８）。

また、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、すべてのペアについて処理済
みか判定する（ｓ５９）。

上述の判定の結果、すべてのペアについて処理済みとなっていない場合（ｓ５９：Ｎｏ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、処理をｓ５１に戻す。一方、上述の判定の結果、すべてのペアについて処理済みである場合（ｓ５６：Ｙｅｓ）、不具合関係パターンインスタンス検索部１１３は、処理を終了する。

なお、本実施形態の不具合解析支援装置１００における分析結果表示部１１４は、ここまでで得ている不具合発生グラフ１３１のデータを、例えば端末５に配信し表示（図２１）させるとすれば好適である。同様に、上述のように全ての不具合の発生パスをマージしたソースコード（図２２）を端末５に配信し表示させるとしてもよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態などについて具体的に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

こうした本実施形態によれば、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複を効果的に回避し、一貫性のある修正の支援が可能となる。

本明細書の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。すなわち、本実施形態の不具合解析支援装置において、前記演算装置は、前記不具合発生グラフの生成に際し、不具合の発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、前記不具合発生グラフを生成するものである、としてもよい。

これによれば、不具合の発生状況を示すパスを効率的に生成可能となる。ひいては、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複をより効果的に回避し、一貫性のある修正の支援が可能となる。

本実施形態の不具合解析支援装置において、前記演算装置は、前記インスタンスの検索に際し、前記不具合ごとに、前記不具合発生グラフから、当該不具合の前記変数の定義、当該変数の定義の説明に使用するグラフ要素、及び不具合状態に現れるすべての変数の使用法、の各情報を抽出する処理と、未処理の不具合ペアを特定し、当該不具合ペアにおける不具合の前記変数の定義、及び前記グラフ要素をマージしたものを、前記不具合関係パターンと比較し、該当する不具合関係パターンについて判定する処理と、前記不具合ペアの前記変数の定義及び前記グラフ要素は、共有エッジを含んでいるか判定する処理と、前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいない場合、前記不具合ペアの各不具合の発生パスを比較し、当該発生パスに共有ノードが含まれるか判定し、前記共有ノードが含まれない場合、互いに独立した不具合であると特定する処理と、前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいる場合、前記不具合ペアの各不具合の間のデータ相関を算定する処理と、前記共有ノードに関する判定の結果、前記共有ノードが含まれる場合、コントロール依存の不具合関係にあると特定する処理と、を実行するものである、としてもよい。

これによれば、不具合の発生要素の間の関係性を踏まえた、分析、検討の対象の効率的な特定が可能となる。ひいては、１つのプログラムが含む複数の不具合に関して、分析および修正の重複をより効果的に回避し、一貫性のある修正の支援が可能となる。

本実施形態の不具合解析支援方法において、前記情報処理装置が、前記不具合発生グラフの生成に際し、不具合の発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設
定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、前記不具合発生グラフを生成する、としてもよい。

本実施形態の不具合解析支援方法において、前記情報処理装置が、前記インスタンスの検索に際し、前記不具合ごとに、前記不具合発生グラフから、当該不具合の前記変数の定義、当該変数の定義の説明に使用するグラフ要素、及び不具合状態に現れるすべての変数の使用法、の各情報を抽出する処理と、未処理の不具合ペアを特定し、当該不具合ペアにおける不具合の前記変数の定義、及び前記グラフ要素をマージしたものを、前記不具合関係パターンと比較し、該当する不具合関係パターンについて判定する処理と、前記不具合ペアの前記変数の定義及び前記グラフ要素は、共有エッジを含んでいるか判定する処理と、前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいない場合、前記不具合ペアの各不具合の発生パスを比較し、当該発生パスに共有ノードが含まれるか判定し、前記共有ノードが含まれない場合、互いに独立した不具合であると特定する処理と、前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいる場合、前記不具合ペアの各不具合の間のデータ相関を算定する処理と、前記共有ノードに関する判定の結果、前記共有ノードが含まれる場合、コントロール依存の不具合関係にあると特定する処理と、を実行するとしてもよい。

１ ネットワーク（インターフェイス）
５ 端末
１０ 不具合解析支援システム
１００ 不具合解析支援装置
１０１ 記憶装置
１０２ プログラム
１０３ メモリ
１０４ 演算装置
１０５ 通信装置
１１０ 不具合発生パス再生成部
１１１ 不具合発生グラフ生成部
１１２ 不具合の変数定義抽出部
１１３ 不具合関係パターンインスタンス検索部
１１４ 分析結果表示部
１２５ ソースコード
１２６ 不具合ログ
１２７ 不具合関係パターン定義
１３０ 不具合発生パス
１３１ 不具合発生グラフ
１３２ 不具合の変数定義
１３３ 不具合関係パターン定義
１３４ 不具合関係パターンインスタンス

Claims (4)

1. 処理対象となるソフトウェアのソースコードを格納した記憶装置と、
   前記ソースコードにおける関数呼び出し関係に基づき、不具合位置を含む関数であるすべてのターゲット関数を通過する記号実行分析ルートを計算し、前記記号実行分析ルートにおける前記ターゲット関数に不具合条件を統合後、実行順序が最小となる前記記号実行分析ルートの関数から記号実行を行うことで、実行パス及び制約を含む情報を取得する処理を、前記記号実行分析ルートのすべての機能について実行し、前記統合後の不具合位置によって終了する実行パスである不具合発生パスを取得することで、全ての不具合の発生パスを再生成する処理と、前記不具合発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記不具合発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、不具合発生グラフを生成する処理と、前記不具合発生グラフにおいて、不具合同士の関係性として共有ノード又は共有エッジの有無で互いの依存関係を規定した不具合関係パターンに対応するインスタンスを検索する処理と、前記検索の結果を所定装置に出力する処理を実行する演算装置と、
   を含むことを特徴とする不具合解析支援装置。
2. 前記演算装置は、
   前記インスタンスの検索に際し、
   前記不具合ごとに、前記不具合発生グラフから、当該不具合の前記変数の定義、当該変数の定義の説明に使用するグラフ要素、及び不具合状態に現れるすべての変数の使用法、の各情報を抽出する処理と、
   未処理の不具合ペアを特定し、当該不具合ペアにおける不具合の前記変数の定義、及び前記グラフ要素をマージしたものを、前記不具合関係パターンと比較し、該当する不具合関係パターンについて判定する処理と、
   前記不具合ペアの前記変数の定義及び前記グラフ要素は、共有エッジを含んでいるか判定する処理と、
   前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいない場合、前記不具合ペアの各不具合の発生パスを比較し、当該発生パスに共有ノードが含まれるか判定し、前記共有ノードが含まれない場合、互いに独立した不具合であると特定する処理と、
   前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいる場合、前記不具合ペアの各不具合の間のデータ相関を算定する処理と、
   前記共有ノードに関する判定の結果、前記共有ノードが含まれる場合、コントロール依存の不具合関係にあると特定する処理と、
   を実行するものである、
   ことを特徴とする請求項１に記載の不具合解析支援装置。
3. 情報処理装置が、
   処理対象となるソフトウェアのソースコードを記憶装置で格納し、
   前記ソースコードにおける関数呼び出し関係に基づき、不具合位置を含む関数であるすべてのターゲット関数を通過する記号実行分析ルートを計算し、前記記号実行分析ルートにおける前記ターゲット関数に不具合条件を統合後、実行順序が最小となる前記記号実行分析ルートの関数から記号実行を行うことで、実行パス及び制約を含む情報を取得する処理を、前記記号実行分析ルートのすべての機能について実行し、前記統合後の不具合位置によって終了する実行パスである不具合発生パスを取得することで、全ての不具合の発生パスを再生成する処理と、前記不具合発生パスの変数の定義情報をノードに設定し、前記ノードに設定された前記変数の使用方法をデータフローとして設定し、前記ノードを、前記不具合発生パスで記述された順序に沿ってエッジで接続することで、不具合発生グラフを生成する処理と、前記不具合発生グラフにおいて、不具合同士の関係性として共有ノード又は共有エッジの有無で互いの依存関係を規定した不具合関係パターンに対応するインスタンスを検索する処理と、前記検索の結果を所定装置に出力する処理を実行する、
   ことを特徴とする不具合解析支援方法。
4. 前記情報処理装置が、
   前記インスタンスの検索に際し、
   前記不具合ごとに、前記不具合発生グラフから、当該不具合の前記変数の定義、当該変数の定義の説明に使用するグラフ要素、及び不具合状態に現れるすべての変数の使用法、の各情報を抽出する処理と、
   未処理の不具合ペアを特定し、当該不具合ペアにおける不具合の前記変数の定義、及び前記グラフ要素をマージしたものを、前記不具合関係パターンと比較し、該当する不具合関係パターンについて判定する処理と、
   前記不具合ペアの前記変数の定義及び前記グラフ要素は、共有エッジを含んでいるか判定する処理と、
   前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいない場合、前記不具合ペアの各不具合の発生パスを比較し、当該発生パスに共有ノードが含まれるか判定し、前記共有ノードが含まれない場合、互いに独立した不具合であると特定する処理と、
   前記共有エッジに関する判定の結果、前記共有エッジを含んでいる場合、前記不具合ペアの各不具合の間のデータ相関を算定する処理と、
   前記共有ノードに関する判定の結果、前記共有ノードが含まれる場合、コントロール依存の不具合関係にあると特定する処理と、
   を実行することを特徴とする請求項３に記載の不具合解析支援方法。

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