通过字节码变异的实用程序修复

软件调试本身繁琐、耗时甚至容易出错。因此，文献中提出了各种自动化调试技术以促进调试过程。自动程序修复（APR）是自动化调试中最近的进展之一，能以最少的人为干预直接为缺陷程序生成补丁。尽管已提出各种先进的 APR 技术（包括基于搜索或基于语义的技术），但简单的基于变异的 APR 技术——仅使用预定义变异算子（例如将 a>=b 改为 a>b）来变异程序以寻找补丁——尚未被透彻研究。在本文中，我们实现了首个实用的字节码级 APR 技术 PraPR，并首次基于字节码变异修复真实缺陷（如 Defects4J 缺陷）展开广泛研究。实验结果表明，令人惊讶的是，即便仅使用基本传统变异算子的 PraPR 也能为 18 个缺陷生成真实补丁。此外，借助我们扩充的变异算子，PraPR 能为 43 个缺陷生成真实补丁，显著优于最先进的 APR。它还快一个数量级，表明基于字节码变异的 APR 具有广阔前景。