跟踪机制引导的C程序内存错误自动修复

来源：计算机工程与应用杂志2022年第19期北京时间：

作者：董玉坤, 位欣欣, 孙玉雪, 唐道龙

单位：中国石油大学（华东） 计算机科学与技术学院，山东 青岛 266580

摘要：C语言执行效率高，使用范围广泛，然而存在的安全问题也日益突出。内存错误是C程序中常见的缺陷，严重时将导致系统崩溃。传统的人工修复内存错误耗费大量人力物力，并可能在修复过程中引入新的错误。针对这个问题，提出了一种基于跟踪机制的程序自动修复方法。构建包含程序文件中变量作用分布的作用域树；提出基于全局指针的跟踪机制，通过插入全局指针跟踪发生错误的分配内存在程序中的状态；基于全局指针自动生成补丁，利用作用域树定位缺陷修复位置从而来安全地修复内存错误。基于上述过程，实现了原型工具DTSFix，并在开源程序中对其进行了评估。实验结果表明，DTSFix能够有效检测并修复程序中的真实缺陷而且不产生副作用。

关键词：跟踪机制,程序自动修复,内存错误,作用域树