无论是在工作上还是在日常生活中,人们对于软件的依赖性越来越强,同时更加关注软件的质量。缺陷定位以找出程序中的缺陷语句为目标,是提高软件质量的有效手段之一。使用自动化缺陷定位技术能够有效提高缺陷定位的效率,大大降低软件开发的耗费。基于频谱的软件缺陷定位方法计算复杂度低,可自动化程度高,是目前比较切实有效的方法。基于频谱的软件缺陷定位方法利用程序语句的动态执行信息,定位到造成程序产生异常的缺陷语句。目前基于频谱的软件缺陷定位方法大多使用的都是程序覆盖频谱,仅考虑了程序在执行过程中语句是否被覆盖,忽略了语句的分支计数也会影响缺陷定位效果。另外,程序频谱由程序中可执行语句的动态信息和执行结果组成,包括执行成功的和执行失败的测试用例。成功测试用例没有执行到缺陷语句,或者缺陷语句对该测试用例的执行结果没有造成影响,但是失败测试用例一定是由缺陷语句导致的,对成功和失败测试用例的程序频谱一起分析时,成功测试用例中语句会干扰缺陷语句可疑值计算。本文围绕分支计数频谱和失败测试用例进行缺陷定位方法的研究,主要工作有:(1)提出了一种基于分支计数频谱的缺陷定位方法。在软件系统中,每条程序语句并非只执行一次,程序运行时语句的分支计数对其可疑值计算产生影响,针对此问题,论文提出基于程序分支计数频谱的缺陷定位方法。该方法主要程序语句的执行次数出发构成分支计数频谱,更改成功测试用例中和失败测试用例执行信息一致的测试用例的执行结果,然后应用神经网络模型自动输出程序语句的可疑值,从而定位程序缺陷。(2)提出了一种基于失败测试用例的缺陷定位方法。对于程序分支计数频谱,成功测试用例中可执行的语句会干扰缺陷语句可疑值计算,针对此问题,提出基于失败测试用例的缺陷定位方法。该方法主要是获取失败测试用例的函数调用关系图,计算出函数可疑值对函数进行排序,然后利用失败测试用例的可执行语句构建复杂网络,计算每条语句的可疑值,定位程序中的缺陷语句,以提高缺陷定位的效率。(3)设计并实现了一个软件缺陷定位平台。根据文中提出的软件缺陷定位方法,以某无人机控制站系统为实例进行实验,验证了论文中软件缺陷定位方法的有效性和平台的实用性。