علوم رایانشی

علوم رایانشی

رویکردی جدید جهت ترمیم نرم افزار مبتنی بر بازی های هدفمند

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی کامپیوتر و علوم کامپیوتر، دانشگاه شهیدبهشتی، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده مهندسی کامپیوتر و علوم کامپیوتر، دانشگاه شهیدبهشتی، تهران، ایران
3 استاد دانشکده مهندسی کامپیوتر و علوم کامپیوتر، دانشگاه شهیدبهشتی، تهران، ایران
چکیده
یکی از مراحل مهم در فرآیند تولید نرم‌افزار، ترمیم نرم‌افزار است. به دلیل مشکلاتی که روش‌های خودکار درترمیم نرم‌افزار دارند، در صنعت همچنان انسان‌ها خطاهای نرم‌افزارها را اصلاح می‌کنند. زمان و هزینه بالای فرآیند ترمیم نرم‌افزار توسط انسان، منجر شده در این مقاله، یک راهکار جدید جهت استفاده از قابلیت‌های انسان پیشنهاد شود، که در وهله اول زمان و هزینه ‌ترمیم نرم‌افزار توسط انسان را کاهش دهد و در وهله دوم این مرحله را به فعالیتی جذاب‌تر در فرآیند تولید نرم‌افزار تبدیل نماید. روش پیشنهادی مبتنی بر جمع‌‌سپاری و تعامل انسان و ماشین جهت ترمیم نرم‌‌افزار است. یکی از راه‌‌کارهای موثر جهت سپردن یک مسئله به جمعیت کثیر و بهره بردن از توانایی‌‌های انسان با هزینه اندک، استفاده از بازی هدفمند است که از قابلیت‌های بازیکنان جهت حل مسائل جدی بهره می‌‌برد. در بررسی فعالیت‌‌های صورت گرفته در زمینه ترمیم نرم‌‌افزار، فقدان راهکاری جهت استفاده موثر از جمع‌‌سپاری و بازی هدفمند به شدت احساس شد. بنابراین ما راهکاری کاملا جدید ارائه داده‌‌ایم، که در آن یک بازی هدفمند جدید با هدف ترمیم نرم‌افزار طراحی شده است و با سپردن بازی به جمعیت فراوان و حل آن توسط بازیکنان، در اصل ترمیم نرم‌‌افزار صورت می‌‌گیرد. در بازی مطرح شده به عنوان بارباپاپا، چندین شخصیت وجود دارند که جهت استفاده از دستگاه‌‌های یک شهربازی، بایستی از مسیرها و شرط‌‌های آن مسیرها عبور کنند. در این بازی ممکن است که شرط‌‌ها و مسیرها به درستی تنظیم نشده باشد، بنابراین وظیفه بازیکنان است که آنها را به درستی اصلاح کنند تا تمام شخصیت‌‌ها به‌درستی از وسایل شهربازی استفاده کنند. عناصر بازی بر اساس کد مشکوک به خطا ساخته شده و حل معماهای بازی معادل با ترمیم نرم‌‌افزار است. برای ارزیابی روش پیشنهادی، مراحل بازی در اختیار 20 بازیکن قرار داده شده است. از سوی دیگر، کد اولیه برنامه‌های محک، برای ترمیم نرم‌افزار به پنج برنامه‌نویس ارائه شد. در مقایسه نتایج ترمیم نرم‌افزار بین بازیکنان و برنامه نویسان، مشخص شد، بازیکنان سریع‌تر از برنامه‌نویسان وصله‌های صحیح را ایجاد نمودند. به‌منظور درک میزان جذابیت و توانایی بازی در مخفی کردن مسئله فنی، پرسش‌نامه‌هایی در اختیار بازیکن‌ها قرار گرفت که بررسی پاسخ‌ها، نشان از موفقیت بازی در این زمینه‌ها را دارد. همچنین نتایج حاصل از بازی با ابزار خودکار ترمیم نرم‌افزار مقایسه شده و می‌توان بیان کرد که بازی برتری مطلق نسبت به GenProg درترمیم کدها دارد.





 
کلیدواژه‌ها

l Embracing and Gods All Welcoming “,Kirkpatrick .G] 1[
 of Transcendent Constitutively As Games Computer :”Places
 ,Macmillan Palgrave .Local the and History Game ,”.Local the
.(2021) 199-219, .pp ,Cham
 of Journal ,”localization fault based-spectrum of evaluation calpracti A “.al et and ,Golsteijn R ,Zoeteweij .P ,Abreu .R] 2[
.(2009) 1780-1792, .pp,)11(82 ,Software and Systems
 ,USA ,CA ,Beach Long ,)ASE (Engineering Software tomatedAu of .Proc In ,”technique faultlocalization automatic rantulata the of evaluation Empirical “.Harrold .J.M ,Jones .A.J] 3[
.(2005) 282,–273 .pp
 by code faulty Locating “.Gupta .R ,Gupta .N ,Zhang .X] 4[
935- .pp ,)9(37 .,Exper .Pract .Softw” ,slicing points multiple
.(2007) 961,
 .J ,Amarasinghe .S ,Larsen .S ,Kim .S ,Perkins .H .J] 5[
 in errors patching Automatically “,Carbin .M and Bachrach
.(2009) ,SIGOPS ACM in” ,software deployed
 Dongsun ,Bissyandé .F Tegawendé ,Liu .K ,Koyuncu .A] 6[
 .Traon Le Yves and ,Monperrus Martin ,Klein Jacques ,Kim
1980- .pp 25, Engineering Software Empirical” .repair grampro automated for patterns fix relevant Mining :Fixminer“
.(2020) 2024,
 Revisiting :TBar “,al et and ,Kim .D ,Koyuncu .A ,Liu .K] 7 [
 of Proceedings In” .repair program automated based-template
.(2019) 31-42. .pp ,Analysis and Testing wareSoft on Symposium International SIGSOFT ACM th28 the
 ,SIGOPS ACM in” ,software deployed in errors patching lyAutomatical “al et and ,Larsen .S ,Kim .S ,Perkins .H .J] 8[
.(2009)
.(2023) 1-26, .pp 4, .no 32, Methodology and Engineering wareSoft on Transactions ACM” .Networks Neural Deep of pairRe Based-Search :Arachne “.Yoo .S and ,Kang .S ,Sohn .J] 9[
 2021 In” .repair program automatic for translation machine ralneu aware-Code :Cure “.Lin .T and ,Thibaud .L ,Jiang .N] 10[
2021. ,IEEE 1161-1173. .pp ,)ICSE (neeringEngi Software on Conference International rd43 ACM/IEEE
 with repair program Staged “,Rinard .M and Long .F] 11[
 of Foundations on Meeting Joint th10 in” ,synthesis condition
.(2015) ,Engineering Software
2018. ,IEEE 227-238. .pp ,)ICST (tionvalida and verification ,testing software on conference tionalinterna th11 IEEE 2018 In” .repair program based-search ingAccelerat “.al et and ,Prasad R.M ,Yoshida .H ,Mehne .B] 12[
 A “.al et and Forrest .S ,Vogt-Dewey .M ,Goues .L .C] 13[
 out 55 Fixing :repair program automated of study systematic
 on Conference International th34 in” ,each $8 for bugs 105 of
.(2012) ,(ICSE (Engineering Software
 dynamic :Dynamoth “.Monperrus .M and ,Durieux .T] 14[
 Proceedings In” .repair program automatic for synthesis code
 Software of Automation on Workshop International th11 the of
.(2016) 85-91. .pp ,Test
 Fixing :DeepFix “.al et and Kanade .A ,Pal .S ,Gupta .R] 15[
.(2017) 1345,(17AAAI (Intelligence Artificial on Conference AAAI F
6, Computer :In .”purpose a with Games “.Ahn Von .L] 16[
.(2006) 92-94, .pp
 a with games Designing “.Dabbish .L and ,Ahn Von .L] 17[
 58-67, .pp 51.8, ACM the of Communications :In .”purpose
.(2008)
 :In .”education engineering software for game simulation tiveinterac An :Simse “.Hoek der van .A and Navarro Oh .E] 18[
.(2004) 12-17, .pp .,CATE
 2012 :In .”gaming social via science computer learning and ingTeach :fun4Pex “.Xie .T and ,Halleux .D .J ,Tillmann .N] 19[
 Education Engineering Software on Conference th25 IEEE
.(2012) 90-91, .pp .,Training and
 Code “.al et and ,Horspool .N ,Bishop .J ,Tillmann .N] 20[
 23-26, .pp ,Testing Software SearchBased on Workshop alInternation th7 :In .”fun for code secret for Searching :hunt
.(2014)
 Software “.al et and ,Mateas .M ,Whitehead .J ,Logas .H] 21[
 :In .”Plants of Code The ,Xylem Designing :games verification
.(2014) .FDG
 Verification “.al et and ,Ernst .D.M ,Dietzel .S ,Dietl .W] 22[
.(2012) 42-49, .pp ,Programs like-Java for Techniques malFor on Workshop th14 :In .”fun verification Making :games
 th38 :In .”game classification a via preconditions program ingCrowdsourc “.al et and ,Osborn .J ,Shapiro .D ,Fava .D] 23[
1086- .pp ,Engineering Software on Conference International
.(2016) 1096,
 mutation A :defenders Code “.Fraser .G and Rojas .M.J] 24[
 Mutation on Workshop International th11 :In .”game testing
.(2015) .IEEE .Analysis
 2012 “.puzzles solving by loop the into humans Bringing :ingtest automatic based-Puzzle “.Sunghun .K and ,Chen .N] 25[
 Conference International ACM/IEEE th27 the of Proceedings
.(2012) ,IEEE .Engineering Software Automated on
 .al et Asl-Vahidi .M ,Haghighi .H ,AmiriChimeh .S] 26[
 :In .”Generation Data Test for Purpose a with Game A :Rings“
.(2017) 1-30, .pp ,Computers with Interacting
 :Greenify “.al et and Sahabi .H ,Haghighi .H ,Moosavi .Sh] 27[
 Unit for Generation Data Test of Purpose the with Game A
.(2019) ,Cham ,Springer .Engineering wareSoft of Fundamentals on Conference International” .Testing
 International th40 the of Proceedings In” .survey A :repair waresoft Automatic “.Mariani .L and ,Micucci .D ,Luca .G] 28[
.(2018) 1219-1219. .pp ,Engineering Software on Conference
 .al et and Group Contenders Foldit ,DiMaio .F ,Khatib .F] 29[
 solved protease retroviral monomeric a of structure Crystal“
.(2011) 1175-1177, .pp 18.10, biology lecularmo structural Nature :In .”players game folding protein by
 Data Test “.Haghighi .H and ,Asl-Vahidi .M ,Moosavi .Sh] 30[
 “.Purpose a with Game a Using Units Program for Generation
.(2023) Iranica Scientia