基于程序分析和自然语言处理的注释定位技术研究

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目前软件工程项目中存在大量的注释,这些注释包含了丰富的语义信息,可以用于分析和理解源代码的功能。注释与源代码相比更具有可读性,更易于被开发人员理解。但是由于在开发过程中缺少对注释编写的规范,注释与其对应的代码实现是分离的,开发人员必须先找到注释对应的源代码来理解方法功能。随着项目的迭代过程中,代码经常会被更改,与源代码的注释会产生不一致的情况,在后续的开发任务中,开发人员会被误导而引入新的Bug。基于上述问题,本文提出了一种自然语言处理和程序分析的注释定位技术,将方法级别的描述方法实现细节的注释定位到了其具体的实现代码中。该方法先根据注释文本所表达的语义进行分类,提取其中的How类型的注释。然后利用程序分析技术从源代码中提取可能与How类型注释相关的代码片段。最后通过神经网络模型将代码片段和注释共同嵌入到高维向量空间中,然后计算代码向量和注释向量的相似度,以此来构建注释代码片段的映射关系。最后,我们实现了注释定位工具PCom,并且在四个Java项目上对其进行实验,以及对10位开发人员的用户研究。实验结果表明,我们定位了2457条注释,并且定位的准确度达到了88%。利用注释的定位,我们从项目中检查出了46处与源代码不一致的注释。我们的用户研究结果表明通过注释定位后生成了注释定位信息,可以有效帮助开发人员理解代码功能。
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