GenProg: 自動ソフトウェア修復のための汎用手法

本論文では、正式な仕様、プログラム注釈、特別なコーディングプラクティスなしに、既製のレガシープログラムの欠陥を修復するための自動化手法であるGenProgについて説明します。GenProgは遺伝的プログラミングの拡張形式を用いて、所定の機能を保持しつつ与えられた欠陥に影響を受けないプログラムのバリアントを進化させ、既存のテストスイートを使用して欠陥と所定の機能の両方をエンコードします。構造的差分アルゴリズムとデルタデバッグにより、このバリアントと元のプログラムとの間の差を最小限の修復に縮小します。アルゴリズムを説明し、16のプログラムにおける成功の実験結果を報告します。これらは合計1.25百万行のCコードと120K行のモジュールコードを含み、8つの欠陥クラスにまたがり、平均して357秒で処理されました。生成された修正を質的および量的に分析し、このプロセスが効率的に欠陥を修正し、脆弱な入力メモリの暗記ではなく、機能の深刻な劣化を伴わない進化したプログラムを生成することを示します。