Page 82 - 《软件学报》2025年第7期

软件学报 ISSN 1000-9825, CODEN RUXUEW E-mail: jos@iscas.ac.cn
2025,36(7):3003−3021 [doi: 10.13328/j.cnki.jos.007335] [CSTR: 32375.14.jos.007335] http://www.jos.org.cn
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面向函数内联场景的二进制到源代码函数相似性检测方法

贾 昂, 范 铭, 徐 茜, 晋武侠, 王海军, 刘 烃

(西安交通大学 电子与信息学部, 陕西 西安 710049)
通信作者: 范铭, E-mail: mingfan@mail.xjtu.edu.cn

摘 要: 二进制到源代码函数相似性检测是软件组成成分分析的基础性工作之一. 现有方法主要采用一对一的匹
配策略, 即使用单一的二进制函数和单一的源代码函数进行比对. 然而, 由于函数内联的存在, 函数之间的映射关
系实际上表现为一对多——单一的二进制函数能够关联至多个源代码函数. 这一差异导致现有方法在函数内联场
景下遭受了 30% 的性能损失. 针对函数内联场景下的二进制到源代码函数匹配需求, 提出了一种面向一对多匹配
的二进制到源代码函数相似性检测方法, 旨在生成源代码函数集合作为内联二进制函数的匹配对象, 以弥补源代
码函数库的缺失. 通过一系列实验评估了方法的有效性. 实验数据表明, 方法不仅能够提升现有二进制到源代码函
数相似性检测的能力, 而且还能够找到内联的源代码函数, 帮助现有工具更好地应对内联挑战.
关键词: 二进制到源代码函数相似性检测; 函数内联; 源代码函数集合
中图法分类号: TP311

中文引用格式: 贾昂, 范铭, 徐茜, 晋武侠, 王海军, 刘烃. 面向函数内联场景的二进制到源代码函数相似性检测方法. 软件学报,
2025, 36(7): 3003–3021. http://www.jos.org.cn/1000-9825/7335.htm
英文引用格式: Jia A, Fan M, Xu X, Jin WX, Wang HJ, Liu T. Binary2Source Function Similarity Detection Method Under Function
Inlining. Ruan Jian Xue Bao/Journal of Software, 2025, 36(7): 3003–3021 (in Chinese). http://www.jos.org.cn/1000-9825/7335.htm

Binary2Source Function Similarity Detection Method Under Function Inlining

JIA Ang, FAN Ming, XU Xi, JIN Wu-Xia, WANG Hai-Jun, LIU Ting
(Faculty of Electronic and Information Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China)

Abstract: Binary2Source function similarity detection is regarded as one of the fundamental tasks in software composition analysis. In the
existing binary2Source matching works, the 1-to-1 matching mechanism is mainly adopted, where one binary function is matched against
one source function. However, it is found that such a mapping may be 1-to-n (one binary function is mapped to multiple source functions)
due to the existence of function inlining. A 30% performance loss is suffered by the existing binary2Source matching methods under
function inlining due to this difference. Aimed at the matching requirement of binary to source functions in the scene of function inlining,
a binary2Source function similarity detection method for 1-to-n matching is proposed in this study, which is designed to generate source
function sets as the matching objects for the inlined binary functions to make up for the lack of the source function library. The
effectiveness of the proposed method is evaluated through a series of experiments. The experimental data indicate that the method can not
only improve the existing binary2Source function similarity detection ability but also identify the inlined source code functions, helping the
existing tools better cope with the challenges of inlining.
Key words: binary2Source function similarity detection; function inlining; source function set

现代软件发展过程中, 开源软件得到了越来越广泛的发展和使用, 对开源软件的复用也越来越普遍. 根据美国
新思科技公司在 2022 年的报告, 96% 的软件在开发过程中都会使用到开源代码. 虽然开源代码的使用有助于软件

* 基金项目: 国家自然科学基金 (62232014, 62272377, 62372368, 62372367); 陕西省科学技术协会青年人才托举计划
本文由“新兴软件与系统的可信赖性与安全”专题特约编辑向剑文教授、陈厅教授、杨珉教授、周俊伟教授推荐.
收稿时间: 2024-08-22; 修改时间: 2024-10-15; 采用时间: 2024-11-25; jos 在线出版时间: 2024-12-10
CNKI 网络首发时间: 2025-04-09