嵌入式應(yīng)用程序內(nèi)存檢測(cè)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、內(nèi)存錯(cuò)誤是指應(yīng)用程序中讀寫內(nèi)存單元，或在執(zhí)行內(nèi)存分配與釋放等相關(guān)操作時(shí)所引發(fā)的錯(cuò)誤?；贑/C++的程序開發(fā)，絕大多數(shù)軟件缺陷或錯(cuò)誤都是和內(nèi)存相關(guān)的。由于其具有隱蔽性，編譯器不能自動(dòng)發(fā)現(xiàn)內(nèi)存錯(cuò)誤。在程序運(yùn)行期間發(fā)生的內(nèi)存錯(cuò)誤難以追蹤，在調(diào)試運(yùn)行時(shí)也很容易因?yàn)閮?nèi)存錯(cuò)誤而中斷。為避免內(nèi)存錯(cuò)誤造成的巨大損失，在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)軟件質(zhì)量和安全性的要求也越來(lái)越高，軟件測(cè)試起著重要作用?，F(xiàn)在已有很多靜態(tài)和動(dòng)態(tài)檢查技術(shù)和工具用于查找程序中隱藏的錯(cuò)

2、誤，從而提高軟件的可靠性。
　　本文使用靜態(tài)檢測(cè)技術(shù)對(duì)程序中的內(nèi)存問(wèn)題進(jìn)行研究。首先通過(guò)一些實(shí)例，討論了代碼中經(jīng)常出現(xiàn)的內(nèi)存問(wèn)題。其次對(duì)緩沖區(qū)溢出問(wèn)題進(jìn)行研究，詳細(xì)分析了緩沖區(qū)溢出原理、緩沖區(qū)溢出攻擊方法，采用了緩沖區(qū)變量邊界檢查和變量值域分析兩種方法來(lái)檢測(cè)緩沖區(qū)溢出問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法比原有工具具有更好的檢測(cè)能力。然后對(duì)指針有效性進(jìn)行討論，通過(guò)對(duì)指針指向、指針變量和被指向變量之間的映射關(guān)系和指針狀態(tài)、指針操作有效性分析，建立

3、了指針有限狀態(tài)機(jī)模型，給出了指針故障操作集，以此來(lái)判斷程序中的指針操作是否有效。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法能有效檢測(cè)非法指針解引用和內(nèi)存釋放異常的問(wèn)題。最后設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于程序代碼編程風(fēng)格檢查和內(nèi)存錯(cuò)誤檢查的靜態(tài)代碼檢測(cè)系統(tǒng)，將本文研究并提出的靜態(tài)分析方法、緩沖區(qū)溢出檢測(cè)方法和指針有效性檢測(cè)方法應(yīng)用于該系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了本文所提出的各方法是行之有效的，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)具有較好的檢測(cè)能力。
　　本文具有如下一些優(yōu)點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)：（1）使用