Page 43 - 《软件学报》2025年第4期

沈阚 等: 基于静态分析的 Python 第三方库 API 兼容性问题检测方法 1449

算法 1. 检测与参数有关的兼容性问题.

输入: M, P, E, S;
输出: CI.

Function DetectParam:
1. CI = {}
2. P D = Name(P 1 )–Name(P 2 ), P A = Name(P 2 )–Name(P 1 ), P M = Name(P 1 )∩Name(P 2 )
3. P D , P A , P M , IsRename = MATCH(P D , P A , P M , S 1 .FP, S 2 .FP, M.change, M.unchange)
4. CI ← {CI3} if IsRename is True
5. CI ← {CI1} if Len(P D )>0 or Len(P A ∩Name(P 2 .pst))>0
6. max_index =MAX(P 2 .dft[param 2 ].idx for each param 2 in P M ∩Name(P 2 .dft))
7. for each param 2 in P A ∩Name(P 2 .dft) then:
版本中的前向切片保留语句和新增参数
8. CI ← {CI1} if P 2 .dft[param 2 ].idx < max_index
9. for each param 2 in P A ∩Name(P 2 .key) then:
10. CI ← {CI1} if P 2 .key[param 2 ].value is NA
11. KY1, KN1 = TravelExceptionAboutKwargs(P 1 .kwargs, S 1 .FP, E 1 )
12. KY2, KN2 = TravelExceptionAboutKwargs(P 2 .kwargs, S 2 .FP, E 2 )
13. CI ← {CI2} if KY1 != KY2 or KN1 != KN2
14. for each param in Name(P 1 .dft)∩Name(P 2 .dft) then:
15. CI ← {CI4} if P 1 .dft[param].value != P 2 .dft[param].value
16. for each param in Name(P 1 .key)∩Name(P 2 .key) then:
17. CI ← {CI4} if P 1 .key[param].value != P 2 .key[param].value
18. for each s in E 2 .R then:
19. if Raise(E 2 .R[s].condition, E 1 ) is False then:
20. for each param 2 in P M then:
21. CI ← {CI5} if s in S 2 .FP[param 2 ]
22. return CI
Function End
算法 1 中, 第 2 行通过比较参数名列表 Name(P 1 ) 和 Name(P 2 ), 获得参数增删的初步结果 P D 、P A 和 P M , 它们
分别表示增加、删除和保留的参数集合. 第 3、4 行检测参数的重命名 (CI3). 具体来说, 第 4 行的 MATCH 逐个对
比 v1 版本 P D 中的删除参数和 v2 版本 P A 中的增加参数, 通过分析它们的前向切片信息 S.FP 和语句匹配信息 M,
判断 API 是否发生重命名并更新 P D 、P A 和 P M . 若对某被删参数 param 1 和某新增参数 param 2 , 集合 S 1 .FP
[param 1 ]∩(M 1 .change∪M 1 .unchange) 中的任意语句 s a 在二元组<s a , s b > 中对应的语句 s b , 均满足 s b ∈S 2 .FP[param 2 ],
即被删参数 param 1 在 v1 param 2 在 v2 版本中的前向切片保留语句之间
均存在对应关系, 则认为 v1 版本中的参数 param 1 在 v2 版本中被重命名为 param 2 , 并返回 IsRename 为 True. 同
时, 更新 P D =P D –{param 1 }, P A =P A –{param 2 }, P M =P M ∪{param 1 , param 2 }.
第 5–10 行检测参数的增删 (CI1). 其中, 第 5 行的 Len(Set) 表示集合 Set 中的元素个数. 如果仍存在被删除的
参数 (第 5 行), 则认为该 API 存在参数删除导致的兼容性问题. 如果增加位置参数 (第 5 行), 或者增加的默认参数
后有保留的默认参数 (第 6–8 行), 或者增加无默认值的命名关键字参数 (第 9、10 行), 则认为该 API 存在参数增
加导致的兼容性问题.
第 11–13 行检测关键字参数的键增删 (CI2). KY 和 KN 分别表示关键字参数必须传入的关键字集合和不允许