Advanced slicing of sequential and concurrent programs

Abstract

Program Slicing ist eine Technik zur Identifikation von Anweisungen, die andere Anweisungen beeinflussen können. Trotz seit nunmehr 25 Jahren anhaltender Forschung hat Program Slicing immer noch Probleme, die eine verbreitete Benutzung verhindern: Slices können zu groß oder zu unverständlich werden, oder ihre Berechnung kann zu teuer oder zu kompliziert für echte Programme sein. Diese Dissertation präsentiert Lösungen und Auswege aus diesen Problemen. Sie enthält einerseits eine Reihe von Slicing-Verfahren unterschiedlicher Präzision und Geschwindigkeit. Andererseits enthält sie verschiedenste Verfahren, die dem Benutzer helfen, Slices leichter zu verstehen indem die berechneten Slices mehr auf seine Bedürfnisse fokussiert werden. Alle vorgestellten Verfahren wurden im VALSOFT-System implementiert und gründlich evaluiert. Die dem Slicing zugrunde liegende Datenstruktur sind Programmabhängigkeitsgraphen. Diese können auch für andere Anwendungen benutzt werden: Ein neues Verfahren zur Entdeckung von dupliziertem Code identifiziert ähnliche Teilgraphen in Programmabhängigkeitsgraphen. Dieses Verfahren kann modifizierte Duplikate besser erkennen als andere Verfahren. Auf der theoretischen Seite präsentiert diese Dissertation ein hochpräzises Verfahren zum Slicing nebenläufiger prozeduraler Programme, wobei optimales Slicing bekannterweise nicht entscheidbar ist. Dieses Verfahren ist das erste zum Slicen nebenläufiger Programme, das nicht auf Inlining aufgerufener Prozeduren zurückgreift.