IDEFIX: Identifizierung und Behebung von wiederkehrenden Softwarefehlern

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk Beyer; Professor Dr. Lars Grunske
• Fachliche Zuordnung: Softwaretechnik und Programmiersprachen
• Förderung: Förderung seit 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 496588242

In Softwareprojekten ist die Softwarewartung einer der teuersten Kostenfaktoren. Besonders in größeren Softwaresystemen ist das Beheben von Fehlern so aufwendig und kompliziert, dass oftmals selbst nach mehreren Berichtigungen die Fehler nicht komplett behoben wurden und immer noch durch alternative Ausführungspfade erreichbar sind. Im Rahmen dieses Projektes soll ein Werkzeug für die Überprüfung von Berichtigungen auf Vollständigkeit entwickelt werden. Dieses soll bei Eingabe einer Berichtigung überprüfen, ob der vermeintlich behobene Fehler immer noch im Programm vorhanden ist. Ziel ist es, den Entwickler dabei zu unterstützen, den Fehler vollständig zu beheben, indem ihm entsprechende Ausführungspfade und deren Eingaben mitgeteilt und sogar verbesserte Berichtigungen vorgeschlagen werden. Dazu werden in diesem Projekt folgende Forschungsfragen beantwortet: (a) Wie kann man effektiv Fehler mit alternativen Ausführungspfaden reproduzieren? (b) Wie kann man diese effektiv und automatisch beheben? Bezüglich der ersten Frage werden Verfahren der symbolischen Ausführung und der zertifizierenden Softwareverifikation verwendet und miteinander verglichen. Sogenannte Path-Tubes bieten uns dabei eine kompakte Darstellung der alternativen Ausführungspfade. Für die zweite Forschungsfrage werden die Path-Tubes nach Korrektheit klassifiziert, um anschließend mit Hilfe von Synthese-basierter Generierung von Fehlerkorrekturen automatisiert behoben zu werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen