[发明专利]一种动态的二进制代码测试用例生成方法

权利要求书

1.一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：该方法的具体步骤如下：

步骤A．实现二进制代码运行时的动态插装框架，观察二进制的执行过程；

步骤B.根据动态插装框架收集到的动态运行时信息，如指令、寄存器、内存访问信息，把二进制代码翻译成中间语言；

步骤C.根据动态插装框架中记录的输入点信息，将输入点作为符号，传播与输入点相关的执行过程，在每个分支处收集路径约束；

步骤D.将收集到的路径约束，通过变异路径算法得到新的路径约束，将该路径约束转化为求解器可识别的查询语句；

步骤E.使用求解器计算新路径约束中，输入需满足的条件，再借助动态插装框架把新产生的输入交给二进制代码再次执行。

2.根据权利要求1所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：步骤A中所述的二进制代码为Windows平台下的x86机器代码；所述的二进制代码的动态插装框架，包括：

A1.在每条指令执行完成后插装；

A2.在每个线程开始时插装;

A3.在每个动态链接库被加载时插装；

A4.记录每条指令的执行上下文；

A5.记录每次内存访问信息；

A6.记录分支指令是否被执行。

3.根据权利要求1所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：步骤B所述的中间语言中，包括三种存储介质：

B11.临时变量，在每个基本块中临时申请，用于实现静态单赋值，为寄存器与内存间的媒介；

B12.寄存器，与机器指令中的寄存器相同，读写寄存器使用中间语言中的Get和Put操作完成；

B13.内存，内存地址由常量或临时变量表示，读写内存使用中间语言中的LDle和STle操作完成。

4.根据权利要求1所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：步骤B中所述的中间语言由语句IRStmt组成，语句IRStmt包括：

B21.IMark语句，表示每个基本块的入口标志，其中包括该基本块对应机器指令的开始地址及该指令的字节数；

B22.Put语句，表示把临时变量的值写入寄存器；

B23.Store语句，表示把临时变量的值写入内存；

B24.IRDirty语句，表示调用有副作用的函数；

B25.Exit语句，表示基本块的出口。

5.根据权利要求4所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：所述的语句IRStmt由表达式IRExpr组成，表达式IRExpr包括：

B31.Get表达式，表示从寄存器中读取值；

B32.Tmp表达式，表示临时变量；

B33.Binop表达式，表示二元操作；

B34.Unop表达式，表示一元操作；

B35.Load表达式，表示从内存中读取值；

B36.Const表达式，表示常量；

B37.MuxOX表达式，表示if-then-else语句。

6.根据权利要求1所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：步骤C所述的输入点包括三种情况：

命令行参数：程序运行时传递的参数，如控制台程序启动时传递的参数；

文件类输入：表示通过ReadFile读取文件内容，作为输入；

网络输入：表示通过Recv、RecvFrom读取网络中的内容，作为输入。

7.根据权利要求1所述的一种动态的二进制代码测试用例生成方法，其特征在于：步骤C所述的将输入点作为符号，即传播符号方法是在中间语言上进行，需要考虑以下几种情况：

C1.Put操作，检查赋值给寄存器的临时变量是否依赖于输入；

C2.赋值给临时变量时，左值需要考虑以下几种情况：

C21.从临时变量中读，检查该临时变量是否依赖于输入；

C22.从内存中读，检查该内存中的值是否依赖于输入；

C23.从寄存器中读，检查该寄存器是否依赖于输入；

C24.一元操作与二元操作，检查操作数是否依赖于输入；

C3.Store操作，检查写入内存的临时变量是否依赖于输入。