基于正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則的軟件缺陷分析研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著軟件技術(shù)的飛速發(fā)展，高可信軟件問題迅速膨脹，成為近幾年的研究熱點(diǎn)。如何有效地提高軟件可信性，并快速、準(zhǔn)確、全面地從中找到用戶所需要的信息已經(jīng)成為軟件技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)亟待解決的問題。軟件缺陷是導(dǎo)致軟件可信性降低的直接因素，本文就是在這一動(dòng)機(jī)下，展開高可信性軟件缺陷的研究。關(guān)聯(lián)規(guī)則作為數(shù)據(jù)挖掘中的重要技術(shù)，揭示其中隱藏的有用信息，可以在較大程度上解決可信性和可靠性問題。其中正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則是關(guān)聯(lián)規(guī)則的一個(gè)重要分支，能夠拓寬數(shù)據(jù)挖掘在高

2、可信性軟件缺陷的研究領(lǐng)域，具有高度的理論價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景。
　　本文分析了軟件缺陷和正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則的研究現(xiàn)狀，指出正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則應(yīng)用領(lǐng)域需要進(jìn)一步研究和解決的問題，在此基礎(chǔ)上，對(duì)基于正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則技術(shù)的軟件缺陷展開了深入研究，并通過Weka平臺(tái)進(jìn)行了數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)。本文主要內(nèi)容如下：
　　(1)綜述了數(shù)據(jù)挖掘在面向缺陷的軟件可信性測(cè)試、評(píng)估與技術(shù)方面的最新研究，包括缺陷測(cè)試中常用的數(shù)據(jù)挖掘方法、數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)和軟件測(cè)試管理體系。針對(duì)軟

3、件缺陷的不同分類具體介紹了基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的軟件缺陷分析技術(shù)的應(yīng)用。
　　(2)介紹了常用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，深入研究了關(guān)聯(lián)規(guī)則，分析了其他技術(shù)用于軟件缺陷研究中的優(yōu)勢(shì)及不足；重點(diǎn)探討了正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則的相關(guān)理論，給出了正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則定義和對(duì)含有負(fù)項(xiàng)目的關(guān)聯(lián)規(guī)則評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)支持度和置信度的計(jì)算方法。
　　(3)針對(duì)傳統(tǒng)的基于“支持度—置信度”框架的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)存在的問題，提出在評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中增加興趣度，給出了興趣度的定義和基于“興趣度—支持度—置信度

4、”框架的正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)，從而可以用此技術(shù)挖掘帶有負(fù)項(xiàng)的關(guān)聯(lián)規(guī)則。
　　(4)介紹了開源數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)Weka的特點(diǎn)、功能以及挖掘過程。同時(shí)在Weka開源環(huán)境下對(duì)其進(jìn)行再次開發(fā)，將正負(fù)關(guān)聯(lián)規(guī)則算法嵌入到Weka平臺(tái)，擴(kuò)充了關(guān)聯(lián)規(guī)則算法，并充分利用了開源Weka中的類和可視化功能。同時(shí)對(duì)嵌入的算法進(jìn)行了分析和測(cè)試，并和原有關(guān)聯(lián)規(guī)則算法進(jìn)行了對(duì)比分析。實(shí)驗(yàn)證明Weka數(shù)據(jù)挖掘平臺(tái)可以獲得更好的關(guān)聯(lián)規(guī)則效果，所挖掘出的軟件缺陷規(guī)則數(shù)量