新時期數據挖掘在軟件工程領域中的應用淺析

楊茜婷 張瀟 任貴銀 魏煜霖

摘要：因大數據的合理且高效應用，極大程度便利了各行各業數據分析工作，而對于大型軟件工程領域來說，其在技術及管理方面所涉及的數據量都十分大，因而在軟件工程領域的一個重難點問題就是如何對這些數據進行有效管理和充分利用，基于數據挖掘技術的應用能夠很好的應對上述問題，因此針對軟件工程領域中數據挖掘技術應用的探討十分必要。

關鍵詞：新時期;數據挖掘技術;軟件工程領域;應用

中圖分類號：TP311.13;TP311.5?文獻標識碼：A?文章編號：1672-9129（2020）05-0029-01

Abstract：because?of?the?large?data?is?reasonable?and?efficient?application，greatly?facilitate?the?data?analysis?work?in?all?walks?of?life，and?for?large?software?engineering?domain，the?amount?of?data?involved?in?technology?and?management?is?very?big，so?a?difficult?point?in?the?field?of?software?engineering?problem?is?how?to?effective?management?and?make?full?use?of?these?data，based?on?the?application?of?data?mining?technology?can?be?very?good?deal?with?these?problems，so?in?view?of?the?data?mining?technology?in?the?field?of?software?engineering?application?discussion?is?necessary.

Key?words：New?era;Data?mining?technology;Software?engineering;application

大數據分析領域中，全新的數據處理理念之一就是數據挖掘，其核心目的在于分析處理巨大數量且低密度價值的數據，從中將一些對所研究問題有價值的信息提取出來。在軟件工程發展不斷深入的背景下，海量數據分析難題開始在軟件開放、項目管理等方面逐漸凸顯，如源代碼及版本管理、分析漏洞等。在軟件長期運行的一個過程，也會有大量數據被積累，此時僅借助傳統數據處理技術很難完成相應的分析和處理，因此針對軟件工程領域中、數據挖掘技術應用研究的意義十分重大。

1?軟件漏洞掃描中應用數據挖掘

在軟件工程中的重要內容就是漏洞檢查，其能夠保障軟件工程中的安全隱患得以及時有效發現，促使軟件質量逐步提升，為系統安全提供有效保障。以往漏洞檢測技術應用時，因需要對較大數據量進行掃描，此時如果以逐條依次分析的方式進行處理，必然會造成長時間等待現象，不具備較強的可操作性。而將數據挖掘技術應用到漏洞掃描中，能夠促進掃描效率逐步提升，具體來說掃描步驟可通過以下方式來進行：第一對測試項目進行創建，以用戶具體需求為依據，在軟件測試方案方面進行針對性制定，確保需要掃描哪些類型漏洞、應該采用何種方式進行掃描等得以充分明確。第二，對漏洞信息進行收集，針對漏洞進行掃描的前提要素就是對漏洞進行認知，簡單來說就是要定義漏洞，此時應對有關軟件缺陷的大量信息進行搜集，同時以定量化的方式來處理一些屬性。第三，針對理論模型加以選擇，以掃描要求為依據，對適當數據挖掘模型加以選取，同時以前期收集的數據資料為主，充分訓練模型，確保有效的訓練集及測試集得以獲取，為最佳掃描策略獲得提供有利條件。第四，漏洞掃描操作開展，這一過程應對之前得到的模型進行采用，將其在軟件掃描測試過程進行應用，同時在分類數據并分析數據特征的情況下，將漏洞信息提取出來。最后，以掃描結果為依據對漏洞進行修復，同時將重新掃描操作開展，對漏洞成功修復與否進行確認。

2?執行記錄分析中應用數據挖掘

從代碼關聯性分析角度來說，對其具有重要意義的就是分析程序執行路徑，挖掘軟件的執行記錄數據，對代碼功能深入理解、維護軟件等能夠提供重要幫助。從本質角度來看，挖掘執行記錄的數據，能夠跟蹤其執行路徑，進而在此基礎上將逆向模型建立起來。這一數據挖掘過程步驟一般有插裝及跟蹤、記錄、分析等，在具體應用時，應將相應信息插裝在待測試的軟件代碼中，同時對軟件進行執行并記錄其執行過程，在通過相應預處理的后期，需要對分類及類聚等大數據分析方式加以應用，借此將關鍵記錄信息提取出來，以此為基礎將相應的系統功能模型或架構繪制出來，為對現有代碼使用的軟件系統進行有效跟蹤及分析、軟件工程穩定性等提供保障。

3?開源軟件挖掘中應用數據挖掘

開源軟件數據挖掘分析技術中，常見應用領域就是復制代碼，軟件工程中十分常見的就是代碼復用，一般來說，在多個項目中都會反復使用約一半左右的通用源代碼，此時則說明基于代碼克隆技術應用，能夠確保對軟件內部代碼間、不同軟件間代碼檢測得以良好實現，確保具有利用價值的代碼段得以快速提取。在分析代碼特征的情況下，能夠確保代碼克隆過程引入漏洞的現象發生得以有效避免，同時也能夠支撐后期軟件維護、軟件升級等。

4?版本信息管理中應用數據挖掘

在軟件工程領域中，所涉及的重要問題之一就是代碼管理，可以說當前社會中的所有軟件企業都會對版本控制系統加以應用，借此來維護軟件或代碼版本，為團隊成員間能夠獲取全局一致且統一化的代碼提供保障作用。但是從大型軟件開發團隊實際情況來看，一項較為復雜的工作就是代碼管理，在每一次更新版本的過程中，代碼管理混亂風險都可能會引入，不利于版本信息管理的同時，也難以保障版本有效更新和升級。此時就可應用數據挖掘技術來挖掘軟件變更歷史信息，在對比分析大量代碼的情況下，將各模塊及模板之間的內部聯系充分確立，此時不僅能夠為代碼高效融合給予保障，同時也能夠將漏洞引入問題給予有效避免。

結語：在軟件行業不斷發展壯大的背景下，相應軟件工程的開展，應對全新管理及技術工具加以應用，如此才能確保快速發展需求得以充分滿足。作為數據分析技術之一的數據挖掘，其能夠保障快速且精確的數據分析及處理得以良好實現，因此在軟件工程中應不斷探索數據挖掘應用，確保為軟件工程提供充足保障。

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