[发明专利]一种基于PRDL规则描述语言的C程序代码规范检查装置

权利要求书

1.一种基于PRDL规则描述语言的C程序代码规范检查装置，其特征在于：所述代码规范检查装置包括五个功能模块：

规则解析器，由下述两个子功能模块组成：语义解析器、查询优化器，首先语义解析器解析PRDL规则语义，生成初始逻辑查询计划，查询优化器再对该计划进行重写优化，生成优化逻辑查询计划，并将其送入规则检查引擎；

其中：重写优化的策略包括以下三种：

约束位置重置策略，查询计划中存在一个查询的搜索空间包含有另一个查询的搜索空间，但两个查询独立从全局空间进行搜索的情况，对应的优化策略是重置查询的执行顺序，让两者嵌套执行，并使前者查询优先于后者查询执行，以保证后者查询在更小的搜索空间中进行搜索，更快得到查询结果；

重用子查询策略，查询计划中存在一个查询可能是多个查询的子查询，即多个查询需要使用该查询的查询结果的情况，对应的优化策略是将前者查询的查询结果提前计算并缓存，等其他查询需要用到前者查询的查询结果时，将缓存的查询结果取出使用即可，避免重复查询；

最优查询路径起点策略，查询计划本身可以转化为查询树，选择不同的查询作为查询起点，会产生不同层次的查询树，使得查询执行的时间不同，为了提高执行效率，根据统计，选择出现频率最小的节点为查询起点，对查询计划进行变形，即可提高查询效率；

程序解析器，由代码行解析器、标记(Token)流解析器、语法树解析器三个子功能模块所组成，负责对源代码进行文本特征抽取和结构特征抽取，将抽取得到的代码行、标记、语法树三个层次的模型融合成C程序模型送入规则检查引擎；

规则检查引擎，负责接收规则解析器送入的优化逻辑查询计划和程序解析器送入的C程序模型，按照优化逻辑查询计划执行规则检查，将检查结果发送给缺陷报告器；

缺陷报告器，负责根据规则检查引擎的检查结果以及相应规则的信息，将可能的代码缺陷整合并汇报给用户交互接口；

用户交互接口，由分别完成各自功能的四个子功能模块：规则库管理、测试集管理、规则检查界面及结果显示模块所组成，负责根据用户需求定制检查的上下文，并将缺陷报告器整合完毕的结果向用户进行反馈。

2.如权利要求1所述的基于PRDL规则描述语言的C程序代码规范检查装置，其特征在于：所述规则解析器中两个子模块的功能是：

语义解析器对PRDL规则文本进行解析，产生查询上下文和初始逻辑查询计划，并向查询优化器提供接口，以便查询优化器读取这些信息；

查询优化器对初始逻辑查询计划应用重写优化策略，产生优化逻辑查询计划，并向规则检查引擎提供接口，供其读取信息。

3.如权利要求1所述的基于PRDL规则描述语言的C程序代码规范检查装置，其特征在于：所述程序解析器中三个子模块的功能是：

代码行解析器以源代码作为输入，为每一行代码生成一个数据封装对象，提供程序行层次的文本信息；

标记流解析器以源代码作为输入，对代码中的每个标记进行封装与连接，提供单词层次的文本信息；

语法树解析器，提供程序的结构信息，包括程序的语法组成元素以及它们之间的关系；

三个子模块之间互相提供接口，以实现对象间相互转化，三个子模块都向规则检查引擎提供接口，供其读取程序行、单词层次的文本信息以及结构信息。

4.如权利要求1所述的基于PRDL规则描述语言的C程序代码规范检查装置，其特征在于：所述PRDL规则描述语言的基本结构包括内部变量定义、内部函数定义、外部函数定义、规则主体；规则有两个来源，一是内嵌的规则库，现包括GJB 5369-2005航天型号软件C语言安全子集中的138条规则和MSIRA-C汽车制造业嵌入式C编码标准中的117条规则；二是用户自定义规则，允许用户添加按照PRDL规则描述语言语法写成的规则。