ACM Transactions on Software Engineering and Methodology· 2026Q1
Sinirsel Program Modelleme: Girdi Özelliklerinden Yürütme Özelliklerini ve Tersini Tahmin Eden Programa Özgü Modeller Öğrenme
Neural Program Modeling Learning Program-Specific Models that Predict Execution Features from Input Features and vice versa
- 0atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Sinirsel program modelleme, girdilerden yürütme özelliklerini (izler veya kapsama gibi) ve tersini tahmin eden, geri döndürülebilir, programa özgü modeller öğrenir; görülmemiş girdiler için %98,59'a varan benzerlik ve belirli davranışlar için girdileri tahmin etmede %100 doğruluk elde eder.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Girdi-yürütme verisi çiftlerinden geri döndürülebilir, programa özgü modeller öğrenmek için sinirsel program modellemeyi tanıtır.
- Modeller, görülmemiş girdiler için %98,59'a varan benzerlik oranlarıyla girdilerden yürütme özelliklerini (izler, kapsama) tahmin eder.
- Modeller, %100'e varan doğruluk ve geri çağırma ile belirli davranışları tetiklemek için girdiler sentezler.
- Test üretimini yönlendirme, maliyetli yürütmeleri azaltma ve istenmeyen sonuçları program yürütme olmadan filtreleme gibi görevleri etkinleştirir.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Understanding the semantics of program code is a fundamental problem in software engineering, posing continuous challenges for testing and analysis, as well as for AI agents. We introduce neural program modeling : an approach that learns the relationship between input features and execution features (such as traces or coverage) from pairs of generated system inputs and monitored execution data. The resulting program-specific model can predict system inputs that trigger desired program behaviors—in seconds, without executing the program. It can also predict program traces and coverage for a given input, again without running the program. Once trained, such a model acts as a proxy for the program under test, supporting a range of tasks: (1) Predicting inputs for specific execution features, guiding test generators and developers; (2) Replacing the original program during search-based testing or fuzzing, reducing costly or risky executions; (3) Predicting which program parts a test input will execute, guiding test selection ; (4) Predicting which input will trigger a specific behavior, serving as an input filter to prevent undesired outcomes. To our knowledge, this is the first work that trains reversible, program-specific neural machine translation models to both predict execution behavior from inputs and synthesize inputs to achieve the requested behavior in real-world programs. In our evaluation of real-world programs, including Bottle and the Google re2 library, we show that neural program modeling can predict execution features for unseen inputs, achieving similarity ratios ranging from 91.57% to 98.59%. We can also predict program inputs that trigger specified behaviors with accuracy and recall up to 100% after validation and refinement. All predictions can be automatically validated and refined, either by retraining the model on new input-trace pairs or by using a backpropagation loop to adjust its parameters. Model training and inference are resource-efficient and can be performed on commodity hardware.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. ACM Transactions on Software Engineering and Methodology, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Yazılım
SoftwareComputer Science