代碼克隆擴(kuò)展分析及管理技術(shù)研究.pdf

1、重復(fù)或類(lèi)似的代碼片段是軟件開(kāi)發(fā)中的常見(jiàn)現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱(chēng)為代碼克隆。代碼克隆造成的代碼重復(fù)對(duì)軟件系統(tǒng)的可理解性、可維護(hù)性有著深遠(yuǎn)影響。雖然近年來(lái)研究者已經(jīng)在克隆檢測(cè)技術(shù)、代碼克隆演化分析、代碼克隆管理和移除等方面做了許多研究工作，但是在將這些研究應(yīng)用于軟件開(kāi)發(fā)實(shí)踐時(shí)，仍然存在著許多障礙。從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看，代碼克隆的研究成果和大規(guī)模的工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用仍然有較大的距離。
　　造成這一現(xiàn)象的關(guān)鍵原因在于:既有的代碼克隆研究往往僅局限于軟件代碼層

2、面，缺乏對(duì)軟件開(kāi)發(fā)的技術(shù)、組織和技術(shù)上下文的關(guān)注。為此，本文以改善克隆研究對(duì)開(kāi)發(fā)人員及其他涉眾的價(jià)值為研究導(dǎo)向，從代碼克隆數(shù)據(jù)分析的技術(shù)手段、代碼克隆形成和存續(xù)的原因、代碼克隆的監(jiān)控管理三個(gè)方面進(jìn)行了擴(kuò)展研究。
　　本文首先從準(zhǔn)確性、抽象層次和可視化角度擴(kuò)展了代碼克隆分析的技術(shù)手段。基于結(jié)構(gòu)克隆概念，本文提出了基于區(qū)域密度的結(jié)構(gòu)克隆檢測(cè)方法。相對(duì)于基本的克隆檢測(cè)，結(jié)構(gòu)克隆檢測(cè)提高了代碼克隆信息的抽象層級(jí)，降低了開(kāi)發(fā)人員理解克隆檢測(cè)

3、數(shù)據(jù)的難度。然后，本文使用力導(dǎo)引算法對(duì)結(jié)構(gòu)克隆數(shù)據(jù)進(jìn)行了可視化表示。這種方法能夠在平面空間中較清晰地呈現(xiàn)代碼元素之間的克隆關(guān)系，是既有的代碼克隆可視化方式的有效補(bǔ)充。本文還對(duì)基于token的克隆檢測(cè)算法進(jìn)行了改進(jìn)，在檢測(cè)過(guò)程中加入了語(yǔ)法結(jié)構(gòu)信息，提高了克隆檢測(cè)的精度。
　　本文隨后使用工業(yè)案例，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)研究的方法，對(duì)代碼克隆形成和存續(xù)的深層原因進(jìn)行了研究。本文提出了克隆代碼的生命周期模型，奠定了代碼克隆形成和存續(xù)原因研究的基礎(chǔ)。然

4、后，本文對(duì)代碼克隆原因的三個(gè)維度:技術(shù)、人員和組織問(wèn)題進(jìn)行了闡述，把代碼克隆的原因擴(kuò)展到包含這三個(gè)維度的上下文空間中進(jìn)行調(diào)研。我們首先選擇了一個(gè)大規(guī)模工業(yè)案例，然后通過(guò)代碼研究、問(wèn)卷調(diào)查以及開(kāi)發(fā)人員面談的方式，獲得了關(guān)于代碼克隆形成和存續(xù)原因的第一手資料，總結(jié)了一系列在克隆避免、克隆移除和克隆管理方面有價(jià)值的啟示性因素。
　　最后，本文提出了按需定制的代碼克隆監(jiān)控方法CCEvents，將克隆管理的概念從關(guān)聯(lián)編輯、克隆移除等擴(kuò)展到完