一個符號執(zhí)行工具的C++語言擴展.pdf

1、當(dāng)今世界，軟件已經(jīng)在我們的生活和生產(chǎn)中發(fā)揮著基礎(chǔ)性的作用。與其重要性相伴的，是人類對軟件安全日益增加的重視。對于那些安全攸關(guān)的大型軟件系統(tǒng)，為了保證其安全可靠，已經(jīng)有各種各樣的方法被發(fā)明出來用以避免由此帶來的損失。
　　符號執(zhí)行是一種在特定領(lǐng)域十分有效的用來提高軟件質(zhì)量的方法。符號執(zhí)行以對變量的約束代替具體數(shù)值對程序進行模擬執(zhí)行，用相對低的代價達到較高的路徑覆蓋率，以自動化的生成測試?yán)约八褜こ绦蛑械娜毕?。ShapeChecker

2、是一個面向C語言的符號執(zhí)行分析器，利用Clang作為前端，對由源代碼編譯得到的LLVM中間表示進行符號執(zhí)行分析，可以找出程序中諸如訪問越界、懸垂指針和算術(shù)溢出這樣的錯誤。
　　作為一種基礎(chǔ)性的編程語言，由于其使用領(lǐng)域的敏感性和相對其他主流編程語言的脆弱性，C++一直是靜態(tài)分析軟件所關(guān)注的重點。在本文中，為了使ShapeChecker分析器能夠?qū)++語言的程序進行分析，我們對其提出了一系列修改和擴展，包含:
　　一組在符號執(zhí)

3、行過程中引入標(biāo)記和使用類型信息的方法，使用類型信息輔助分析的過程，
　　一組對ShapeChecker斷言語言和執(zhí)行狀態(tài)的擴展，使其能夠支持對包含異常處理特性的代碼進行正確的符號執(zhí)行分析;
　　一組對內(nèi)存狀態(tài)和內(nèi)存謂詞的修改，使ShapeChecker能夠檢測出使用C++內(nèi)存管理機制的代碼中隱藏的缺陷。
　　通過實現(xiàn)文中的工作，我們成功使ShapeChecker分析器支持對包含了虛函數(shù)調(diào)用、運行時類型信息、異常處理等語