C程序内存泄漏和内存浪费的静态分析的开题报告.docx

C程序内存泄漏和内存浪费的静态分析的开题报告
一、课题背景
内存泄漏和内存浪费是C语言的常见问题，可能导致程序崩溃、性能下降等影响。而手动检查C代码中的内存分配和释放存在的问题是非常耗费精力和时间的，因此开发一种能够静态分析C代码中内存泄漏和内存浪费的工具就显得尤为必要。
现有的内存泄漏检测工具，例如Valgrind、AddressSanitizer等只能动态运行时检测内存泄漏问题，并不能对源代码进行分析。对于代码内存泄漏的原因定位则需额外的调试工作，这不仅浪费了时间，而且增加了代码维护的难度。静态分析工具可以与动态检测相结合，提高代码质量，并且在预防漏洞的时候能够更快地发现问题。
二、研究目的
本研究旨在开发一种能够静态分析C代码中内存泄漏和内存浪费的工具，为开发者提供一种高效、准确的检测方式，避免程序出现崩溃和性能下降等问题。
三、研究内容
1.获得源代码
由于研究静态分析，获得源代码是必要的，获取源代码可以通过GitHub、开源社区、论文等途径找到开源代码。
2.对获取的源代码进行扫描，分析代码中的内存分配和释放
内存分配和释放是C语言中常见的操作，因此我们对开源代码进行扫描，找出其中的内存分配和释放，在程序执行时分别跟踪其生命周期。
3.寻找内存分配和释放中常见的问题
在分析源代码时，我们需要寻找常见的内存分配和释放中的问题，例如分配了内存但未释放、重复释放、使用了已释放的内存等，这些问题可能导致内存泄漏和内存浪费等。
4.通过比对分析结果，找出内存泄漏和内存浪费
最后，我们对分析得到的结果进行比对，找出内存泄漏和内存浪费等问题，并根据分析结果对源代码进行优化。
四、预期成果
1.开发出一种能够静态分析C代码中内存泄漏和内存浪费的工具，为开发者提供一种高效、准确的检测方式。
2.针对常见的内存分配和释放问题，提供一些优化建议。
3.掌握一些静态分析工具的原理和应用，为开发更加健壮的软件提供支持。
五、进度安排
|时间|计划|
|------|----------------|
|第一周|查阅相关论文和博客进行学习和了解相关工具|
|第二周|找到相关开源代码并用工具扫描获取源代码|
|第三周|分析代码中内存分配和释放，并记录问题|
|第四周|寻找常见问题和问题的解决方法|
|第五周|比对分析结果，找出问题并进行优化|
|第六周|编写论文|
|第七周|编写论文并进行修改|
|第八周|完善实验报告和代码并提交|
六、参考文献
1.JingxuanLi,YuanFengetal.DetectionofMemoryLeaksinISOCProgramsUsingLLVM[D].2017.
2.IdreesMohammedKhan,S.N.M.A.Bukharietal.StaticAnalysisofCProgramstoDetectMemoryLeakswithOpenCLonHeterogeneousSystems[C].2019.
3.NorbertManthey,PascalRichteretal.Cross-ProjectAnalysisforIdentifyingMemoryLeaksinCPrograms[C].2018.