申请/专利权人：大连理工大学

申请日：2021-11-16

公开（公告）日：2024-06-14

公开（公告）号：CN114153721B

主分类号：G06F11/36

分类号：G06F11/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.14#授权;2022.03.25#实质审查的生效;2022.03.08#公开

摘要：本发明提供一种基于决策树算法的API误用检测方法，属于软件工程技术领域。API复用已有的软件框架或类库，可有效地提高软件开发效率。若违反了这些规约就会造成API误用，目前检测技术面临两个方面挑战：1难以获取API使用规约；2难以同时检测多种不同类型的API误用。该方法首先从代码托管工具上收集开源项目，从中提取出API使用示例。将API使用示例转换为AUG图，从图中挖掘API使用规约，有效解决第一个挑战。基于API使用规约信息构建API使用决策树，通过融入剪枝策略提高API使用决策树的泛化能力。在误用检测阶段，采用粗粒度和细粒度相结合的方式，提高API使用决策树的检测能力有效解决第二个挑战。

主权项：1.一种基于决策树算法的API误用检测方法，其特征在于，步骤如下：步骤1、项目收集：从源代码托管平台上收集包含目标API使用的开源软件项目；步骤2、API示例提取：针对步骤1中收集到的软件项目，识别出目标API，解析源文件并提取API使用示例；步骤3、构建API使用图：首先通过JavaParser将Java源代码解析为抽象语法树AST，提取操作节点和控制节点；确定操作节点和控制节点之间的数据依赖关系以及总体使用顺序，用实线箭头边和虚线箭头边来分别表示控制流和数据流，节点集和边集构成了整体的API使用图AUG；步骤4、提取API使用规约信息：从API使用图中挖掘规约信息并以键值对key,value的形式存入Map集合中；目标API使用规约信息包括参数值、方法调用的顺序信息，即目标API的上一个方法调用和目标API的下一个方法调用、前置条件信息、后置条件信息以及异常信息共五类信息；API使用图是一个有向连通图，采用广度优先搜索API使用图中的每一个节点，已经访问过的节点加入到已访问节点集合Set中，直至所有的节点都加入到节点集合Set中，遍历结束，最后将Map中内容持久化到JSON文件；步骤5、构建API使用决策树：在挖掘到规约信息的基础上，API误用检测问题建模为一个分类预测问题，构建API使用决策树以进行预测；步骤6、对API使用决策树进行剪枝：对步骤5构建的API使用决策树，通过融入剪枝策略来提高API使用决策树的泛化能力；后剪枝对于生成的一棵完整的决策树，自底向上对非叶子节点进行考察，若该节点对应的子树用叶子节点能带来决策树泛化性能的提升，则将该子树替换为叶子节点；步骤7、检测阶段：通过步骤3和步骤4，将目标JAVA文件转换为AUG，然后挖掘其中的规约信息；执行步骤5和步骤6中所构建的API使用决策树，采用粗粒度和细粒度相结合的检测方式，提高API使用决策树的检测能力；检测目标文件中的API误用报给开发人员。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 大连理工大学 一种基于决策树算法的API误用检测方法

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