基于搜索的半监督集成跨项目软件缺陷预测方法研究

摘要

软件缺陷预测方法可以在项目的开发初期，通过预先识别出所有可能含有缺陷的软件模块来优化测试资源的分配。早期的缺陷预测研究大多集中于同项目缺陷预测，但同项目缺陷预测需要充足的历史数据，而在实际应用中可能需要预测的项目的历史数据较为稀缺，或这个项目是一个全新项目。因此跨项目缺陷预测问题成为当前软件缺陷预测领域内的一个研究热点，其研究挑战在于源项目与目标项目数据集间存在的分布差异性以及数据集内存在的类不平衡问题。
　　论文总结了近年来跨项目缺陷预测领域的发展现状及主流方法，并对这些方法进行了分析。受到基于搜索的软件工程思想的启发，论文提出了一种基于搜索的半监督集成跨项目软件缺陷预测方法S3EL。S3EL提出一种基分类器构建方法，通过调整训练集中各类数据的分布比例，构建出多个朴素贝叶斯基分类器。随后利用具有全局搜索能力的遗传算法，基于少量已标记目标实例对上述基分类器进行集成，并构建出最终的缺陷预测模型。论文在实证研究部分，基于Promise数据集及AEEEM数据集和多个经典的跨项目缺陷预测方法
　　（Burak过滤法、Peters过滤法、TCA+、CODEP及HYDRA）进行了对比。以F1值作为评测指标，结果表明在大部分情况下，S3EL方法可以取得最好的预测性能，并能够有效缓解数据分布差异性及类不平衡问题。

目录

声明

第1章绪论

1.1课题背景

1.2论文工作

1.3论文结构

第2章研究背景和相关工作

2.1软件缺陷度量元

2.2跨项目软件缺陷预测方法

2.3预测模型的评价指标

第3章S3EL算法设计与实现

3.1特征取值预处理

3.2基于朴素贝叶斯的基分类器构造

3.3基于遗传算法的集成学习方法

3.4根据集成分类器对目标数据进行缺陷预测

3.5本章小结

第4章实证研究

4.1实验设计

4.2评测数据集

4.3评价指标

4.4实验结果

4.5有效性影响因素分析

4.6本章小结

第5章总结和展望

5.1论文总结

5.2工作展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢