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专利号: 2017112818024
申请人: 厦门理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于不对称分类评估的软件缺陷检测系统,所述系统包括软件数据输入接口、控制器以及检测结果输出端口,所述软件数据输入接口用于接收要检测的软件数据,所述控制器用于对所述软件数据进行检测,并通过所述检测结果输出端口将结果输出,所述软件数据为要检测的软件的软件模块;

其特征在于,所述控制器被构造为实现以下步骤:步骤(1),对接收的软件模块进行检测;

步骤(2),获取原始软件度量数据集,对原始软件度量数据集的数据进行预处理;

步骤(3),将数据分为训练样本和测试样本,定义A=[A1,A2,A3......,Ai,......,Ac]的训练样本集合,其中Ai为第i类的子样本集合,定义X=[X1,X2,X3......,Xi,......,Xc]为A关于字典集合D的表示系数矩阵;

步骤(4),将训练样本数据代入至字典学习模型,并判别;

步骤(5),通过元数据固定对所述步骤(4)中判别后的数据进行结构化;步骤(5)具体包括以下步骤,步骤501,初始化字典集合D,对D每一列以随机矢量l1范式项进行初始化;

步骤502,固定字典集合D,通过IMP以迭代的形式进行求解系数集合X;

步骤503,通过元数据固定步骤502中的X,更新D,得到最终的结构化的字典,更新D方法如下:其中d为字典的元数据,稀疏系数X为系数矩阵,X=[β1,β2,…,βP],这里βj,j=1,

2,......,p,是矩阵的行向量,逐个更新,当更新到dj时,其他字典集合D的列被固定,然后,JD被转化为下述公式,设置C=A-∑l≠jdlβl,则

使用拉格朗日乘子将 等价于

其中γ是一个可变量,积分 考虑dj,使 变0,得到 所以 的约束下,解答等式(2), 这里||·||2是l1范式项,继而更新所有的dj的元数据;返回公式(1),一直到JD,X的迭代最大数已经达到,最后输出D;

步骤(6),使用非对称分类器对步骤(5)中结构化后的数据进行性能评估;

步骤(7),检测转入所述测试样本;

步骤(8),对测试样本使用步骤(4)、(5)、(6)进行性能评估,即对软件检测模块进行缺陷检测;

步骤(9),将评估结果反馈给测试者,完成检测。

2.如权利要求1所述的软件缺陷检测系统,其特征在于:步骤(6)中非对称分类器设计为:步骤601,执行非线性映射φ: 对高维特征空间生成一个输入变量,在该空间进行线性偏最小二乘法;

定义为具有数目l的标

签样本,和 定义为有数目u的未标签样本;对于标签样本,Y={+1,-1},有缺陷模块被标记为‘+1’,没有缺陷的模块标记为‘-1’,软件缺陷数据设置为高度不平衡的状态,该状态为缺陷模块的数量相比于非缺陷模块的数量相差悬殊;

步骤602,在类区r范围设定中心M和重叠参数ε,少数类样本与多数类样本被表示为M+1-M-1=ε(r+1-r-1),参数ε表示两个区域的重叠等级,如果重叠度高,设定特征值等式:φφTψψTτ=μτ    (3)

这里φ、ψ分别定义为X空间的映射矩阵和Y空间的映射矩阵,而X、Y空间均在特征空间中,为了减少不平衡问题带来的亏损,使用偏差 非对称分类器表示为设定 其中k是潜在变量的计数值,ti是测试数据第i个得分向量,mi表示第i个得分向量的方位,偏差b等于m1(M+1-r+1ε),回归分析l是标记样本的技术,k(xi,x)是内核函数,不对称分类器在此推算为:

ai是双重回归系数,其从最小二乘法获得,是分类器的偏差;

c1是第一得分τ1的位置,根据τ1计算中心值(M+1,M-1)和半径(r+1,r-1),τ根据等式(3)获得。