Просмотр исходного текста страницы Построение эквивалентного представления зависимостей классов, полей, методов, функций и их перекрестного использования в исходном коде

«Построение эквивалентного представления зависимостей классов, полей, методов, функций и их перекрестного использования в исходных текстах программ (Алексей Пустыгин, OSEDUCONF-2016)»

== Аннотация ==
;Докладчик: {{Speaker|Алексей Пустыгин}}
<blockquote>
Предложено эквивалентное представление исходного текста в форме  графа  зависимостей  классов,  полей,  методов,  функций  и  их  перекрестного использования. Оно основано на трансформации универсального промежуточного представления в текстовый формат на языке
описания графов.

Универсальное промежуточное представление является текстовым эквивалентом абстрактного синтаксического дерева на языке разметки.
</blockquote>

== Видео ==

{{vimeoembed|156812649|800|450}}
{{youtubelink|GW-Gpfiz63M}}{{letscomment}}
{{oseduconf-2016-draft}}

== Слайды ==
[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде.pdf|left|page=-|256px]]

{{----}}

== Тезисы ==

Для упрощения статического  анализа  многоязычных  программных систем, включающего построение эквивалентных представлений и выполнения различного рода анализов, предлагается использование универсального промежуточного представления (УПП) [1,2].

Предложено представление, являющееся трансформацией УПП, в форме графа зависимостей классов, полей, методов, функций и их перекрестного
использования.

Предложен прототип генератора такого представления в текстовый формат на языке описания графов DOT.

=== Граф зависимостей классов, полей, методов, функций и их перекрестного использования ===

Для  построения  графа  зависимостей  классов,  полей,  методов, функций и их перекрестного использования (в дальнейшем — «граф
зависимостей»)  путем  трансформации  УПП  необходим  полный  доступ к DOM УПП, которое в свою очередь представлено XML документом.
В качестве средства загрузки и обработки DOM УПП была выбрана библиотека pugixml [3].
Критерием выбора послужил сравнительный тест [4].
Так как предложенное эквивалентное представление предлагается в качестве конечного узла перед непосредственным выполнением пользовательского анализа, необходимо выбрать было формат визуализации.

Из существующих форматов представления графов был выбран язык описания графов DOT, как один из самых простых и распространенных, а также пакет утилит Graphviz для автоматической визуализации графов в формате DOT.

Алгоритм генерации графа зависимостей двухпроходный. Дерево УПП имеет в контексте графа зависимостей структуру как на рисунке 1.

Загруженная DOM рекурсивно обходится в глубину и информация о каждом узле из контекста графа зависимостей сохраняется в индекс — DOM2.

После обхода происходит генерация графа зависимостей в файл на языке описания графов DOT путем обхода дерева DOM2 в глубину.

Граф зависимостей содержит программные сущности (классы, поля, методы и т.д.) в качестве узлов, а связи атрибутированы в соответствии с типом сущностей и их отношением.
Атрибутом связей выступают: вес связи, цвет, начертание.
* Связи наследования и принадлежности к классу обозначены зеленой сплошной связью.
* Связи вызова метода — сплошной стрелкой со счетчиком повторов.
* Синие стрелки обозначают статические вызовы, красные — константные, остальные — черным.
* Связи использования поля обозначены черной сплошной стрелкой со счетчиком повторов.

Вершины графа зависимостей представлены тремя типами: класс, поле, метод/функция.

Их общий вид представлен на рисунках 2, 3, 4.

[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде-pic1.png|left|page=-|480px]]
[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде-pic2.png|left|page=-|480px]]
[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде-pic3.png|left|page=-|480px]]
[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде-pic4.png|left|page=-|480px]]

{{----}}

В качестве тестового проекта было использованно УПП исходного текста проекта на C++ библиотеки pugixml [3,5].

Прототип генератора графа зависимостей имеет функционал получения среза по классам и методам, позволяющий визуализировать
только интересуемую часть графа (Рисунок 5).

[[File:Построение эквивалентного представления зависимостей классов-методов-функций и их перекрестного использования в коде-pic5.png|left|page=-|640px]]
{{----}}

=== Выводы ===
Предложено  эквивалентное  представление  исходного  кода  программ в форме графа зависимостей классов, полей, методов, функций
и их перекрестного использования.

Разработан прототип генератора представления в формате языка описания графов DOT.
Генератор имеет функционал получения среза по классам и методам, позволяющий выполнять анализ интересуемых зависимостей.

Предложенное эквивалентное представление основывается на универсальном промежуточном представлении и не зависит от языка программирования исследуемого исходного текста, что означает его собственную универсальность и демонстрирует преимущество уровневого подхода к построению полезных анализов исходных текстов, путем разбиения этой задачи на универсальные и независимые фрагменты и уровни.

=== Литература ===
;[1]:  Ошнуров Н. А. Построение универсального промежуточного представления  исходных  текстов  на  языках  C++  и  C#  /  Н. А. Ошнуров, А. Н. Пустыгин, А. А. Ковалевский // Доклады Томского государственного  университета  систем  управления  и  радиоэлектроники. — 2014.  – Т. 33, № 3. — С. 135–139.
;[2]:  UIR.pdf [Электронный ресурс]. URL: https://yadi.sk/i/u3v0H-QTeohLV (дата обращения: 08.01.2016).
;[3]:  Pugixml v1.2 — Light-weight, simple and fast XML parser for C++ with XPath support [Электронный ресурс]. URL: http://pugixml.org/2012/05/01/pugixml-1.2-release.html (дата обращения: 15.01.2016)
;[4]:  Pugixml Benchmark [Электронный ресурс]. URL: http://pugixml.org/benchmark.html (дата обращения: 15.01.2016)
;[5]:  pugixml_uir.xml   [Электронный   ресурс].   URL:   https://yadi.sk/d/gznJ7uXTmzXGJ (дата обращения: 15.01.2016)

{{----}}

== Примечания и отзывы ==
<!-- <blockquote>[©]</blockquote> -->

{{fblink|1693788137540867}}                                          
{{vklink|158}}                                          
<references/>

[[Category:OSEDUCONF-2016]]
[[Category:Наука]]
[[Category:Open-source projects]]

<!-- topub -->
{{stats|disqus_comments=0|refresh_time=2021-08-31T17:55:36.166835|vimeo_comments=0|vimeo_plays=15|youtube_comments=0|youtube_plays=22}}