Automatické porovnávání call grafů pro GraalVM Native Image

Abstract

GraalVM Native Image je překladač, který provádí převod bytecodu jazyka Java na nativní spustitelné binární soubory. V průběhu kompilace využívá techniky statické analýzy, jejichž výsledky je nutné zkoumat. Cílem této práce je vyvinout spolehlivou metodu porovnávání call grafů vytvořených během statické analýzy překladačem GraalVM Native Image a prezentace rozdílů takovým způsobem, který bude možné použít k vyhodnocení efektivity této analýzy. Experimentoval jsem s různými algoritmy a způsoby porovnávání grafů a použil jeden z nich k vývoji finálního produktu, webové aplikace, která umožňuje import výstupních souborů Native Image, jejich vizualizaci a automatické porovnání. Výsledkem je přenosná a intuitivní webová aplikace, kterou mohou vývojáři GraalVM Native Image využít k analýze výsledků své práce a jako pomůcku pro další vývoj technik statické analýzy tohoto překladače.

GraalVM Native Image is a compiler that transforms Java bytecode into native executable binaries. During the compilation, it utilizes static analysis techniques, the results of which have to be examined. The goal of this thesis is to develop a reliable method to compare call graphs produced during static analysis by GraalVM Native Image and present the differences in a way that can be used to evaluate the effectiveness of this analysis. I experimented with various algorithms and methods for graph comparison and used one of them to develop the final product, a web application that allows the import of Native Image reports, their visualization, and automated comparison. The result is a portable and intuitive web application that can be used by GraalVM Native Image developers to examine the results of their work and to aid the further development of the compiler's static analysis techniques.