[01002260]面向任务关键系统的软件分析、度量与测试

现代社会对信息化系统的依赖很大程度上体现为对软件的依赖，尤其是任务关键系统（如航空航天、轨道交通、医疗卫生等系统）对软件的依赖度更高。任务关键软件具有规模大、复杂度高、使用周期长、质量要求高等特点。如何保障任务关键软件的质量，高效、可靠且安全地进行软件演化成为软件研究者和信息化大国普遍关注的具有挑战性的问题。课题组从1990年代初就一直从事面向任务关键系统的软件分析、度量与测试理论、方法和技术研究，在国际上较早倡导和开展软件分析、度量与测试的融合研究，取得了一些开创性的研究成果,包括：1.科学发现点一：通过构建定量统计分析模型，系统揭示了软件系统中源代码结构特征的内涵以及对软件缺陷的影响机理，为设计有效的(软件)质量预测模型奠定了理论基础。包括：⑴率先使用定量统计分析方法揭示了软件模块规模的混和效应；⑵首次揭示了源代码结构特征的内涵以及对软件缺陷的影响机理；⑶首次提出了基于控制流和数据流的面向方面程序复杂性度量方法。2.科学发现点二：针对不同语言类型特性构建高效程序切片方法，系统揭示了软件运行与演化机理，极大提高了软件分析的精度与效率。包括：⑴首次提出了基于贡献度的上下文敏感指针分析方法；⑵首次提出了A0P切片方法并设计了第一个A0P静态切片算法；⑶首次提出了软件体系结构切片的概念及依赖性分析方法。3.科学发现点三：通过构建软件逻辑故陣结构模型，系统地揭示了任务关键软件的通用形式逻辑故障影响和传播机理，奠定了软件逻辑测试理论基础。包括：（1)开创了面向方面程序的测试研究；(2)构建了第一个完整的通用形式逻辑故障结构模型；⑶首次提出了软件逻辑组合测试生成与优化方法。课题组在包括国际顶级杂志ACM TOSEM、IEEE TSE等与国际顶级会议ICSE、FSE、ISSTA等上发表高水平论文127篇，受到国际同行的广泛重视和高度评价，被国际权威机构和著名学者引用和采用，产生了较大影响。尽管国际上软件工程研究者众多，但因历史原因，学者们很注重会议交流，顶级会议论文很受重视（尽管不被SCI收录），软件工程顶级学术期刊少（只有TOSEM、TOPLAS和TSE),发表论文少（如TOSEM在2010年全年4期共发论文13篇)，致使期刊影响因子低，但与同行相比课题组仍然取得了较好的他引成绩。20篇主要论文Google Scholar他引1010次(SCI他引180次）,8篇代表性论文Google Scholar他引479次（SCI他引73次)。获授权发明专利8项，以该理论成果为基础研制的分析测试系统在2010年上海世博会、大船等重大项目中得到成功应用。研究成果多次获省部级科技奖励，其中基础类（即自然科学类）一等奖两次、科技进步一等奖一次。徐宝文指导的博士生陈振强成为软件工程学科第一个全国优秀博士论文获得者；周毓明、张路获中国计算机学会首届青年科学家奖（并列第一）。