随着计算机技术的发展,软件与人们的联系越来越密切,软件质量的重要性不言而喻。当软件发生失效后,如何自动定位软件故障是一个非常有意义的研究课题。本文在程序静态分析、测试路径生成、测试输入数据生成和动态程序切片等研究基础上,结合“近邻模型”思想,利用程序削片方法分析程序失效路径和相似成功路径间的差异,实现自动定位程序故障。其中本文研究的重点在于,对自动故障定位中的路径生成方法进行研究,在现有相似路径生成算法基础上,设计并实现了一种改进的相似路径集生成算法,并分析了算法的复杂度;在上述基础上进行自动故障定位试验,试验表明,本文提出的方法能有效实现故障定位。最后,比较了改进算法与原有相似路径算法的差异,提出了算法需要扩展的方向。本文的工作主要包括以下几个方面:(1)基于相似路径生成的故障定位研究。文献[24]提出了基于失效路径的相似路径集生成算法,算法运行过程中,每次仅对失效路径中的一条无约束边进行替换,导致生成路径过少,影响故障定位精度;针对文献[24]算法存在的问题,本文提出基于失效路径分支谓词节点替换的相似路径集算法,对失效路径上分支谓词节点进行迭代查找,依次替换,产生多条相似路径。针对不可行路径,本算法的处理办法是在每次产生新路径时,对该路径进行可行性检查,尽量做到在早期发现不可行路径,减少后期工作量。最后通过对多组试验产生的结果进行分析,证实算法可以有效产生相似路径。(2)对文献[24]相似路径算法和本文改进的相似路径算法进行了实现,并比较了算法在复杂度上的差异。(3)采用自动故障定位方法进行试验。对一个含有已知错误代码的C语言源程序进行故障定位试验,对于试验过程产生的多组数据进行分析和比较,并在此基础上产生故障定位报告。