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Descomposición

Conjunto de métodos para la descomposición del código fuente.

Instalación

  1. $ git clone [email protected]:acheshkov/program_slicing.git
  2. $ cd program_slicing
  3. $ git submodule update --recursive --init
  4. $ pip3 install ./program_slicing

Debe tener acceso a la red global para usar PIP. Se requiere Python 3.9 con el compilador C correspondiente. Ejecute la consola Python para verificar la versión del compilador C.

Uso

Este proyecto se puede utilizar a través de la interfaz de línea de comandos , o se puede incluir en cualquier otro proyecto de Python como un submódulo.

Interfaz de línea de comando

rebanada

Use este comando si desea descomponer los archivos de origen mediante un Slice de cálculo completo (Nikolaos tsantalis y Alexander Chatzigeorgiou. 2011. Identificación de las oportunidades de refactorización del método de extracto para la descomposición de los métodos). 

$ python cli.py slice [-h]
                      [-o OUTPUT]
                      source

Argumentos posicionales:

Fuente - Carpeta de origen, archivo o URL

Argumentos opcionales:

-O , -Output Salida -Archivo o directorio de salida: dependiendo de lo que establezca como salida, obtendrá una carpeta llena de descomposiciones de corte o un solo archivo con ella. Usa stdout si no se especifica

-h , --help -Muestra este mensaje de ayuda y salida

Ejemplos: 

$ python cli.py slice MyProjectPath
$ python cli.py slice MyFile.java
$ python cli.py slice MyProjectPath --output MyResultPath
$ python cli.py slice MyFile.java --output MyResultPath

Interfaz de submódulo

Gráfico de dependencia de control : estructura que representa el gráfico de dependencia de control (heredado de NetworkX.Digraph ) con los métodos correspondientes. 

 from program_slicing . graph . cdg import ControlDependenceGraph
  • add_entry_point : marque el nodo especificado como punto de entrada.
  • get_entry_points : devuelve un conjunto de nodos que se marcan como punto de entrada.

Gráfico de flujo de control : estructura que representa el gráfico de flujo de control (heredado de NetworkX.Digraph ) con los métodos correspondientes. 

 from program_slicing . graph . cfg import ControlFlowGraph
  • add_entry_point : marque el nodo especificado como punto de entrada.
  • get_entry_points : devuelve un conjunto de nodos que se marcan como punto de entrada.

Gráfico de dependencia de datos : estructura que representa el gráfico de dependencia de datos (heredado de NetworkX.Digraph ) con los métodos correspondientes. 

 from program_slicing . graph . ddg import DataDependenceGraph
  • add_entry_point : marque el nodo especificado como punto de entrada.
  • get_entry_points : devuelve un conjunto de nodos que se marcan como punto de entrada.

Gráfico de dependencia del programa : estructura que representa el gráfico de dependencia del programa (heredado de NetworkX.Digraph ) con los métodos correspondientes. 

 from program_slicing . graph . pdg import ProgramDependenceGraph
  • add_entry_point : marque el nodo especificado como punto de entrada.
  • get_entry_points : devuelve un conjunto de nodos que se marcan como punto de entrada.

Declaración : estructura que representa el gráfico de dependencia de control , el gráfico de dependencia de datos o los nodos del gráfico de dependencia del programa . 

 from program_slicing . graph . statement import Statement
  • Declaration_Type - Objeto DeclarationType .
  • Start_Point - Números de línea y columna del inicio de la declaración .
  • End_Point - Números de línea y columna del final de la declaración .
  • afectado_by : conjunto de cadenas con nombres de variables que pueden afectar la declaración actual.
  • Nombre : cadena con el nombre de la declaración . No todas las declaraciones se nombran.
  • AST_NODE_TYPE - Cadena con información adicional sobre el nodo (por ejemplo, la clase de una raíz AST).

DeclaryType - Estructura que enumera los tipos de declaración . 

 from program_slicing . graph . statement import StatementType
  • Función - Declaración de declaración de función.
  • Declaración de declaración variable - variable.
  • Asignación - Declaración de asignación variable (como i = 0 , i += 1 , i++ , etc.).
  • Declaración de llamadas de llamada - función.
  • Alcance - Declaración de alcance (como aparatos {} o cuerpo vacío en if (...) a = 0 ).
  • Rama - Declaración que ramifica el flujo (como if , try , catch , switch ).
  • Declaración de rama de bucle que genera flujo hacia atrás (como for y while ).
  • GOTO - Declaración que conduce al flujo a una declaración concreta (como break , continue , throw , return e incluso else ).
  • Desconocido : todas las demás declaraciones .
  • Salida : una declaración especial que se coloca en el final de la declaración de funciones, tiene un tamaño cero y todos los nodos de 'retorno' y 'tirar' conducen al flujo en él (así como la última declaración en el flujo).

Bloque básico : estructura que representa nodos de gráficos de flujo de control . 

 from program_slicing . graph . basic_block import BasicBlock
  • declaraciones : obtenga el contenido del bloque básico , es decir, una lista de declaraciones .
  • Root : obtenga la primera declaración del bloque básico . Ninguno si está vacío.
  • Agregar : agregue una declaración especificada al bloque básico .
  • is_empty - return true si no hay declaraciones en el bloque básico , de lo contrario - falso.
  • Split - Split Content por el índice dado, izquierda La primera parte de la división en el bloque básico original y devuelve un nuevo bloque básico que contiene todas las declaraciones de descanso.

Manager de gráficos del programa : estructura que contiene diferentes tipos de gráficos de programa (como gráfico de flujo de control o gráfico de dependencia de control ) basado en el mismo código fuente y proporciona un conjunto de métodos para su análisis. 

 from program_slicing . graph . parse import Lang
from program_slicing . graph . parse import control_dependence_graph
from program_slicing . graph . parse import control_flow_graph
from program_slicing . graph . manager import ProgramGraphsManager

manager_by_source = ProgramGraphsManager ( source_code , Lang . JAVA )

manager_by_cdg = ProgramGraphsManager . from_control_dependence_graph ( control_dependence_graph ( source_code , Lang . JAVA ))

manager_by_cfg = ProgramGraphsManager . from_control_flow_graph ( control_flow_graph ( source_code , Lang . JAVA ))

Propiedades:

  • control_dependence_graph : devuelva el gráfico de dependencia de control .
  • Control_flow_graph : devuelva el gráfico de flujo de control .
  • data_dependence_graph : devuelva el gráfico de dependencia de datos .
  • programa_dependence_graph : devuelva el gráfico de dependencia del programa .
  • Sorted_statements : devuelva declaraciones que se ordenan primero al aumentar su start_point , luego disminuyendo su end_point .
  • General_Statements : devuelva declaraciones generales (las que no están contenidas en ninguna declaración de no SCOPE , BRANCH , LOOP , FUNCTION o EXIT ).
  • scope_statements : devuelva todo el SCOPE , BRANCH , LOOP o declaraciones FUNCTION .

Métodos públicos:

  • get_basic_block : devuelva un bloque básico (que es un nodo del gráfico de flujo de control ) que contiene una declaración dada.
  • get_boundary_blocks : devuelva un conjunto de bloques básicos que la intersección de los bloques dominados y de alcance contiene el bloque dado.
  • get_boundary_blocks_for_statement : devuelva un conjunto de bloques de límite para el bloque básico en el que se coloca la declaración dada.
  • get_domined_blocks Devuelve un conjunto de bloques básicos que están dominados por el dado (es decir, sus declaraciones se colocan en un subárbol de dependencia de control de la raíz del bloque básico dado).
  • get_reach_blocks : devuelva un conjunto de bloques básicos que se pueden accesibles desde el dado en el gráfico de flujo de control .
  • get_statement_line_numbers : devuelva un conjunto de números de línea en los que se coloca la declaración dada.
  • get_function_statement : devuelva la instrucción FUNCTION mínima en la que se coloca la declaración dada.
  • get_function_statement_by_range : devuelva la instrucción de función mínima en la que se coloca el rango dado.
  • get_scope_statement : devuelva una declaración mínima de 'alcance' ( SCOPE , LOOP , BRANCH ) que contiene una declaración dada.
  • get_statements_in_scope : devuelva todas las declaraciones en la instrucción de alcance dada.
  • get_statements_in_range : devuelva todas las declaraciones en el rango dado.
  • get_exit_statements : declaraciones de devolución que son niños de dependencia de flujo de las declaraciones dadas, pero no una de ellas.
  • get_affecting_statements : devuelva declaraciones del conjunto de declaraciones dadas que afectan alguna declaración no forman el conjunto dado.
  • get_changed_variebles_statements - devuelve declaraciones VARIABLE que representan variables cambiadas en el conjunto de declaraciones dados.
  • get_involved_variebles_statements : devuelve declaraciones VARIABLE que representan variables involucradas (incluido el uso) en el conjunto dado de declaraciones .
  • contener_redundant_statements : verifique si el conjunto de declaraciones dado contiene parte de alguna construcción no completamente incluida en el conjunto dado.

Métodos de clase:

  • from_source_code : cree todos los gráficos mediante una cadena de código fuente dado y una descripción del idioma.
  • from_control_dependence_graph : construya todos los gráficos mediante un gráfico de dependencia de control dado.
  • from_control_flow_graph : construya todos los gráficos mediante un gráfico de flujo de control dado.
  • from_data_dependence_graph : construya todos los gráficos mediante un gráfico de dependencia de datos dado.
  • from_program_dependence_graph : construya todos los gráficos mediante un gráfico de dependencia del programa dado.

PARSE - Conjunto de funciones que permiten crear diferentes gráficos a partir de la cadena de código fuente especificado y la especificación del lenguaje de programación.

  • control_dependence_graph - analizar un gráfico de dependencia de control : 
 from program_slicing . graph . cdg import ControlDependenceGraph
from program_slicing . graph . parse import control_dependence_graph , Lang

cdg : ControlDependenceGraph = control_dependence_graph ( source_code , Lang . JAVA )
  • control_flow_graph - analizar un gráfico de flujo de control : 
 from program_slicing . graph . cfg import ControlFlowGraph
from program_slicing . graph . parse import control_flow_graph , Lang

cfg : ControlFlowGraph = control_flow_graph ( source_code , Lang . JAVA )
  • data_dependence_graph : analice un gráfico de dependencia de datos : 
 from program_slicing . graph . ddg import DataDependenceGraph
from program_slicing . graph . parse import data_dependence_graph , Lang

ddg : DataDependenceGraph = data_dependence_graph ( source_code , Lang . JAVA )
  • programa_dependence_graph : analice un gráfico de dependencia del programa : 
 from program_slicing . graph . pdg import ProgramDependenceGraph
from program_slicing . graph . parse import program_dependence_graph , Lang

pdg : ProgramDependenceGraph = program_dependence_graph ( source_code , Lang . JAVA )
  • Tree_sitter_ast : analice un árbol de sintaxis abstracto : 
 from tree_sitter import Tree
from program_slicing . graph . parse import tree_sitter_ast , Lang

ast : Tree = tree_sitter_ast ( source_code , Lang . JAVA )

Convertir : también hay una opción para convertir un tipo de gráfico a otro: 

 from program_slicing . graph import convert
from program_slicing . graph . cdg import ControlDependenceGraph
from program_slicing . graph . cfg import ControlFlowGraph

cdg : ControlDependenceGraph = ControlDependenceGraph ()
cfg : ControlFlowGraph = convert . cdg . to_cfg ( cdg )
new_cdg : ControlDependenceGraph = convert . cfg . to_cdg ( cfg )
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