基于數(shù)據(jù)庫(kù)模式的數(shù)據(jù)流圖逆向恢復(fù)技術(shù)研究.pdf

1、在軟件系統(tǒng)的生命周期中,70％的時(shí)間和代價(jià)花費(fèi)在軟件維護(hù)上。以數(shù)據(jù)為中心的遺產(chǎn)系統(tǒng),如商業(yè)信息系統(tǒng),通常依賴(lài)于大量的數(shù)據(jù)庫(kù)表(數(shù)據(jù)文件)。對(duì)這類(lèi)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和更新,是一個(gè)復(fù)雜的,高代價(jià)的過(guò)程。在沒(méi)有理解(商業(yè))系統(tǒng)的數(shù)據(jù)語(yǔ)義的情況下,要理解系統(tǒng)程序幾乎是不可能完成的。另一方面,遺產(chǎn)系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫(kù)模式和其中數(shù)據(jù)的語(yǔ)義信息通常易于獲得,而對(duì)系統(tǒng)模塊功能進(jìn)行描述的數(shù)據(jù)流圖則經(jīng)常缺失。因此,恢復(fù)程序中數(shù)據(jù)的語(yǔ)義信息和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流圖是對(duì)數(shù)據(jù)密集型遺

2、產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)的重要要求。目前的軟件逆向工程主要關(guān)注于代碼的逆向工程,以理解程序的模塊的功能;對(duì)數(shù)據(jù)逆向工程的研究則集中于數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域,偏重于對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)表內(nèi)部和表間關(guān)系和約束的恢復(fù)。程序中的數(shù)據(jù)資產(chǎn)和數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)資產(chǎn)被區(qū)別對(duì)待。針對(duì)這些問(wèn)題,本文結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)和代碼逆向工程方法,從數(shù)據(jù)庫(kù)模式出發(fā),提出了一種恢復(fù)遺產(chǎn)系統(tǒng)源代碼中數(shù)據(jù)語(yǔ)義,并生成系統(tǒng)分層數(shù)據(jù)流圖的方法。該方法首先從數(shù)據(jù)庫(kù)定義文件中獲取數(shù)據(jù)庫(kù)字段的語(yǔ)義信息,通過(guò)對(duì)源代碼中與數(shù)

3、據(jù)庫(kù)交互的代碼片斷進(jìn)行分析,利用系統(tǒng)依賴(lài)圖和字符串靜態(tài)計(jì)算方法,發(fā)現(xiàn)程序中變量和數(shù)據(jù)庫(kù)中表字段間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。然后,通過(guò)變量和上下文的數(shù)據(jù)依賴(lài)關(guān)系,將數(shù)據(jù)庫(kù)定義中的語(yǔ)義信息在程序中進(jìn)行傳遞。在獲得的系統(tǒng)方法(函數(shù))和數(shù)據(jù)文件之間的底層數(shù)據(jù)流圖的基礎(chǔ)上,本文提出了結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)依賴(lài)和系統(tǒng)調(diào)用圖信息的新的聚類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),并通過(guò)聚類(lèi)分析、合并低層數(shù)據(jù)流獲得系統(tǒng)的分層數(shù)據(jù)流圖。通過(guò)本文的方法,對(duì)遺產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行分析,將增加程序中屬性或變量的語(yǔ)義信息,結(jié)合產(chǎn)生的