Page 139 - 《软件学报》2026年第6期

2458 软件学报 2026 年第 37 卷第 6 期

1 研究动机示例

AnkiDroid 是一款安卓开源学习软件, 旨在帮助用户高效记忆内容, 提供卡片自定义、同步功能以及多种学习
模式. 图 2(a) 展示了与图 1 中堆栈跟踪对应的触发 AnkiDroid 的#4586 崩溃的事件序列: 用户打开应用后, 点击
“Add”按钮进入添加笔记页面, 随后点击“Attach mutimedia content to the Front filed”按钮, 选择“CAMERA”添加图
片时应用发生崩溃. 在对应用代码进行分析后发现, 在步骤 5 中点击“CAMERA”按钮后, 图 2(b) 所示的事件处理
器 (onClick) 创建了隐式相机 Intent 对象以启动相机应用并捕获图片. 该 Intent 对象包含拍照后图片的保存位置
(第 3–8 行), 并通过 Android 系统提供的启动活动方法与相机应用通信 (第 9 行), 触发相机启动. 然而, 为防止隐私
泄露和安全风险, 自安卓 7.0 (Nougat) 起, 系统限制了应用间直接通过 file://URI 直接共享文件. 当应用尝试将本地
文件路径 (file://URI) 暴露给其他应用时, 会触发 android.os.FileUriExposed Exception 异常. 这一问题, 如图 1 中堆
栈跟踪所示, 是由于违反安卓系统安全策略而引发的崩溃错误.

(a) Step 1: 点击“Add” Step 2: 点击“Add” Step 3: 点击“Attach multimedia Step 4: 点击“Add image” Step 5: 点击“CAMERA” 崩溃
content to the Front field ”

multimediacard.activity.
DeckPicker NoteEditor MultimediaEditFieldActivity
(b)
@Override public void onClick(View v) {
...
Intent cameraIntent = new Intent("android.media.action.IMAGE_CAPTURE");
...
try {
File image = File.createTempFile("img_", ".jpg", Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_PICTURES)) ;
this.this$0.mTempCameraImagePath = image.getPath();
cameraIntent.putExtra("output", Uri.fromFile(image));
this.this$0.mActivity.startActivityForResult(cameraIntent, 2);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace(); / / 处理文件创建失败
}
...
}
图 2 AnkiDroid 应用问题 ID 4586 崩溃对应的复现步骤和点击“CAMERA”按钮后创建的隐式 Intent 实例

以图 2 所示的 AnkiDroid 应用中的崩溃为例, 使用传统的自动化测试工具 Monkey [17] 、APE [18] 及代表性的崩
[9]
溃复现工具 ReCDroid 、ReproBot 和 [8] CrashTranslator [14] 进行了 30 min 的测试, 其中 ReCDroid 和 ReproBot 以崩
溃报告标题作为输入, CrashTranslator 以堆栈跟踪作为输入. 结果显示, 只有 ReCDroid 成功触发了崩溃, 复现时间
接近 5 min. 分析表明, 由于 AnkiDroid 应用的 GUI 页面包含大量控件, 且触发崩溃需要严格的事件顺序, 上述工
具难以高效触发该崩溃. 具体来说, Monkey 生成的事件完全随机, 无法按照特定的逻辑顺序执行 GUI 操作; APE
则在与崩溃无关的路径上消耗了大量测试资源, 导致效率低下; ReCDroid 基于 813 个缺陷报告语料库构建了 22
种语法模式, 包括动作、目标控件及输入内容等要素提取模板. 该策略依赖明确的操作描述和完整句法结构. 对于
图 1 中所示崩溃报告标题“Crash on add picture from camera on Android 7”, 由于描述简短且未明确指示动作与控件
关系 (如缺少“click camera”等指令), ReCDroid 难以通过预定义语法模式提取必要的“add”和“camera”关键操作信
息.然而, 该方法通过动态事件序列推导补全缺失步骤, 从而成功触发崩溃; ReproBot 则不依赖于固定的语法模式,
而采用句法成分分析和连词语义推理提取操作元素, 并根据隐含的时间关系推断操作执行顺序. 在该示例中,