基于控制流图的指针引用合法性检查的开题报告1.研究背景及意义指针是C、C++等编程语言中的重要特性，可以在程序中进行直接的内存操作。然而，指针也是很容易出错的地方，如果使用不当可能导致程序崩溃、未定义行为等难以调试的问题。其中一个常见的问题就是指针引用的合法性问题。指针指向的内存地址可能是无效的，例如已被释放，或者超出了可访问范围。对于这些无效指针的引用会导致程序崩溃。为了避免这类错误，需要在程序中对指针引用进行合法性检查。在实际程序开发中，由于代码规模大、复杂度高，手动检查指针引用的合法性是一项十分繁琐和易出错的工作，因此开发一种自动化的指针引用合法性检查方法是十分必要和有意义的。2.研究内容和目标本文旨在研究一种基于控制流图的指针引用合法性检查方法。该方法可以对程序中涉及到指针引用的语句进行自动检查，判断其是否合法，并生成相应的警告信息。具体地，研究内容包括以下几个方面：1.探究基于控制流图的指针引用合法性检查方法的实现原理和实现流程；2.对指针引用的合法性进行分类和判断；3.设计和实现基于控制流图的指针引用合法性检查算法，并开发相应的工具来验证算法的正确性和有效性；4.在实际程序中应用并测试该算法及工具，分析算法的时间复杂度和空间复杂度等性能指标。本文的目标是设计并实现一种基于控制流图的指针引用合法性检查方法，并将该方法应用到实际程序中，以期提高程序的可靠性和稳定性，为程序开发和维护提供一种检查指针引用合法性的自动化工具。3.研究方法本文章将采用数据结构与算法分析、控制流图分析、程序语言分析等方法，通过对程序语言中指针引用的特点进行分析和研究，探究基于控制流图的指针引用合法性检查方法的实现原理和实现流程。具体地，研究方法包括以下几个方面：1.深入学习C、C++等编程语言的指针机制，分析指针引用合法性检查中的各种情况和问题；2.探究控制流图的原理、性质、生成方法以及应用方案等；3.设计和实现基于控制流图的指针引用合法性检查算法，包括指针引用和指针声明的分类、指针合法性的判断、错误信息的收集和显示等功能；4.在实际程序中应用并测试该算法及工具，对算法的时间复杂度和空间复杂度等性能指标进行分析和评估。4.研究进度安排本文的研究进度安排如下：1.2021年6月-7月：深入学习C、C++编程语言的指针机制，探究指针引用的合法性问题；2.2021年8月-9月：深入学习控制流图的原理、性质、生成方法以及应用方案；3.2021年10月-12月：设计和实现基于控制流图的指针引用合法性检查算法，并开发相应的工具验证算法的正确性和有效性；4.2022年1月-3月：在实际程序中应用并测试该算法及工具，对算法的时间复杂度和空间复杂度进行分析和评估；5.2022年4月-5月：完成论文撰写和答辩准备。5.预期结果通过本文的研究，预期可以设计并实现一种基于控制流图的指针引用合法性检查方法，并将该方法应用到实际程序中，提高程序的可靠性和稳定性，为程序开发和维护提供一种检查指针引用合法性的自动化工具。具体地，预期结果包括以下几点：1.研究探究了指针引用合法性的检查方法，明确了其实现原理和流程；2.划分了指针引用的合法性的分类，并实现了合法性检查的算法；3.在实际程序中测试并验证了该算法及工具，分析了算法的时间复杂度和空间复杂度；4.完成论文撰写，对该方法的应用价值和未来研究方向进行了讨论。