基于决策树算法的API误用检测

通过应用程序编程接口(Application Programming Interface,API)复用已有的软件框架或类库,可有效地提高软件开发效率.然而,正确使用API须遵守很多规约,如调用顺序、异常处理等.若违反了这些规约就会造成API误用,进而可能导致软件崩溃、产生错误或漏洞.尽管很多API误用检测技术已经被提出,但是这些技术仍面临两个方面的挑战:1)难以获取API使用规约;2)难以同时检测多种不同类型的API误用.为了应对上述挑战,提出了一种基于决策树算法的API误用检测方法.首先,将API使用源代码转换为API使用图,从图中挖掘API使用规约,有效地应对了第一个挑战.其次,在获取的API规约信息的基础上构建API使用决策树,并通过融入剪枝策略来提高API使用决策树的泛化能力.最后,在检测阶段提出了粗粒度和细粒度相结合的检测方式,来提高API使用决策树的检测能力,有效地应对了第二个挑战.实验结果表明,该方法能够在一定程度上发现API误用缺陷.