Program debugging based on integration coverage

Depuração é a atividade responsável pela localização e correção de defeitos gerados durante o desenvolvimento de programas. A depuração ocorre devido à atividade de teste bem-sucedida, na qual falhas no comportamento do programa são reveladas, indicando a existência de defeitos. Diversas técnicas têm sido propostas para automatizar a tarefa de depuração de programas. Algumas delas utilizam heurísticas baseadas em informações de cobertura obtidas da execução de testes. O objetivo é indicar trechos de código do programa mais suspeitos de conter defeitos. As informações de cobertura mais usadas em depuração automatizada são baseadas no teste estrutural de unidade. A cobertura de integração, obtida por meio da comunicação entre as unidades de um programa, pode trazer novas informações sobre o código executado, possibilitando a criação de novas estratégias para a tarefa de localização de defeitos. Este trabalho apresenta uma nova técnica de localização de defeitos chamada Depuração de programas baseada em Cobertura de Integração (DCI). São apresentadas duas coberturas de integração baseadas nas chamadas de métodos de um programa. Essas coberturas são usadas para a proposição de roteiros de busca dos defeitos a partir dos métodos considerados mais suspeitos. As informações de cobertura de unidade são então utilizadas para a localização dos defeitos dentro dos métodos. A DCI também utiliza uma nova heurística para atribuição de valores de suspeição a entidades de integração estática dos programas como pacotes, classes e métodos, fornecendo também um roteiro para a procura dos defeitos. Os experimentos realizados em programas reais mostram que a DCI permite realizar a localização de defeitos de forma mais eficaz do que o uso de informações de cobertura de unidade isoladamente.Debugging is the activity responsible for localizing and fixing faults generated during software development. Debugging occurs due to a successful testing activity, in which failures in the behavior of the program are revealed, indicating the existence of faults. Several techniques have been proposed to automate the debugging tasks, especially the fault localization task. Some techniques use heuristics based on coverage data obtained from the execution of tests. The goal is to indicate program code excerpts more likely to contain faults. The coverage data mostly used in automated debugging is based on white-box unit testing. Integration coverage data, obtained from the communication between the units of a program, can bring about new information with respect to the executed code, which allows new strategies to the fault localization task to be devised. This work presents a new fault localization technique called Debugging based on Integration Coverage (DIC). Two integration coverages based on method invocations are presented. These coverages are used to propose two search strategies that provides a roadmap to locate faults by investigating the more suspicious methods. The unit coverage information are used to search the faulty statement inside the suspicious methods. The DIC technique also proposes a heuristic that assigns suspiciousness values to static integration entities of the programs, namely, packages, classes, and methods. This heuristic also provides a roadmap to search for the faults. Experiments using real programs show that DIC is more effective to locate faults than solely using unit coverage information