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P2 Identifying mutation subsumption relations

识别变异包含关系
ASE Proceedings of the 35th IEEE/ACM International Conference on Automated Software Engineering2020匹配度 2/10 · 该论文属于传统软件测试中的变异分析与冗余消除,使用Z3证明变异包含关系,与用户核心关注的LLM/Agent与静态分析/形式化验证交叉、浮点程序分析、贝叶斯程序分析均无直接关联。仅因涉及程序分析与定理证明工具而略有边缘相关。引用 2 inbox
Beatriz Souza
crossref: 2026-09-12

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一句话:提出用弱变异测试与 Z3 证明方法级变异算子间的包含关系,以消冗余变异并降低变异分析成本。

变异分析成本高昂,识别冗余变异是降低成本的重要方向。论文提出通过证明方法级变异算子之间的包含关系来发现冗余变异,并基于弱变异测试构建可在 Z3 中编码的包含关系理论,覆盖 40 种变异目标(表达式或语句变异)。随后用 Z3 定理证明器证明若干包含关系,从而减少变异目标中的变异数量。作者将 MuJava 与包含部分包含关系的 MuJava-M 应用于 17 个项目共 187 个类。结果表明,该方法在 74.97% 的情况下能正确丢弃变异,并将变异数量减少 72.52%。

问题
变异分析中大量变异体冗余导致成本高,如何自动识别方法级变异算子间的包含关系并剔除冗余变异。
方法
用弱变异测试刻画 40 个变异目标的包含关系,将其编码为 Z3 理论并调用 Z3 定理证明器证明包含关系,以减少变异数量。
评估
在 17 个项目的 187 个类上,将 MuJava 与 MuJava-M 对比,方法正确丢弃率为 74.97%,变异数量减少 72.52%。
原文摘要(Abstract)

One recent promising direction in reducing costs of mutation analysis is to identify redundant mutations. We propose a technique to discover redundant mutations by proving subsumption relations among method-level mutation operators using weak mutation testing. We conceive and encode a theory of subsumption relations in Z3 for 40 mutation targets (mutations of an expression or statement). Then we prove a number of subsumption relations using the Z3 theorem prover, and reduce the number of mutations in a number of mutation targets. MuJava-M includes some subsumption relations in MuJava. We apply MuJava and MuJava-M to 187 classes of 17 projects. Our approach correctly discards mutations in 74.97% of the cases, and reduces the number of mutations by 72.52%.

链接与引用

DOI 原文 ·

BibTeX
@inproceedings{paperbot5923,
  title = {Identifying mutation subsumption relations},
  author = {Beatriz Souza},
  booktitle = {ASE},
  year = {2020},
  doi = {10.1145/3324884.3418921}
}