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将代码注释转换为过程规范( 五 )

代码注释


? 4.3.1模式匹配 。Jdoctor 使用模式匹配将常见短语（例如“是正”，“是负”和“是空”）映射到 Java 表达式片段> 0，<0 和== null 。与以前的工作一致 [41, 51, 55]，Jdoctor 采用了一组可扩展的模式，这些模式涵盖了原始类型、字符串和无效性检查的属性 。模式匹配可以有效地转换常见模式，但不能处理特定于域的概念或特定于代码的行话，例如“如果在图中找不到顶点”中的概念“顶点”和“图形” 。
? 4.3.2词法匹配 。Jdoctor 会根据直觉认为 Javadoc 注释中的单词在词法上类似于代码元素，从而尝试将主题或谓词与相应的代码元素进行匹配 。Jdoctor（i）根据驼峰案例惯例将代码候选词标记化为单独的术语，（ii）计算每个词与主题/谓词中每个单词之间的 Levenshtein 距离，（iii）选择 Levenshtein 距离最小的候选词，只要不超过阈值即可（默认阈值非常小（即两个），以尽可能避免错误匹配） 。例如，在处理第 3 节中出现的注释“如果比较器为空”时，Jdoctor 将主题“比较器”与方法类型为距离为 0 的比较器的参数进行匹配 。
Jdoctor 使用词法匹配的方式类似于 Toradocu [24] 。这项技术优于简单的模式匹配（例如@tComment 实现的模式匹配）和简单的自然语言处理（例如 ALICS 中实现的模式） 。它的局限性是基于这样的假设，即 Javadoc 注释中的名词应与代码中的标识符相似，但实际上并不总是如此 。
? 4.3.3语义匹配 。为了说明模式和词法匹配的限制，请考虑谓词“在图中未找到” 。所需的转换为！graph.containsVertex（vertex） 。模式匹配仅在有特定模式可用于处理这种情况时才有效 。词法匹配失败，因为代码元素containsVertex在词法上与注释中出现的“在图中找不到”相近 。Jdoctor 语义匹配方法建立在以下观察的基础上，即语法上不同的术语可能具有紧密的语义 。例如，代码中的方法containsVertex和注释中的“在图形中找不到”的概念在词法上是不同的，尽管它们的语义是相关的 。由于单词之间的语义相似性，Jdoctor 能够处理模式匹配和词法匹配都失败的情况 。Jdoctor 使用单词嵌入，这已被证明是表示语义单词关系的强大方法 。它将单词嵌入到高维向量空间中，以使单词之间的距离与语义相似性紧密相关，而与语法差异无关 。Jdoctor 为此使用了两层神经网络模型 GloVe 。
? Jdoctor 从谓词中删除自定义的停用词列表，并在使用 GloVe 计算语义相似度之前应用词形还原 。词形还原将术语转换为它们的原形，例如，“playing”和“played”变为“play”，以减少域中术语的数量来简化语义匹配 。默认情况下，Jdoctor 使用停用词列表，其中包括属于 Java 语言的冠词和单词，例如“ for”，“ do”和“ null” 。但是，Glove 模型本身只能捕获单个术语的语义相似性 。因此，它将报告语义上相关的术语“顶点”和“图形” 。但是，大多数情况下，谓词和代码标识符由多个单词组成 。例如，在JGraphT中，注释摘录“找到了顶点”应与方法containsVertex相匹配 。为了一次比较多个单词，Jdoctor 使用了单词移动器的距离（WMD）算法 [30] 。
? WMD 测量两个文本片段之间的语义距离，因为注释中的所有单词（在这种情况下为[vertex，is, found]）必须与代码元素标识符中的单词（在这种情况下为[contain，vertex]）中的单词完全相同 。与 Jdoctor 进行词法匹配时类似，它会选择给定阈值内语义距离最接近的候选词 。
? 尽管提供了不同的匹配策略，但 Jdoctor 仅对主语匹配使用词法相似性 。这种方法迫使 Jdoctor 将主语与具有很高精确度的代码元素进行匹配（尽管它可能会丢失一些匹配项） 。这种保守的决定对于 Jdoctor 的性能至关重要，因为主语匹配为以后匹配谓词提供了范围 。更广泛的（可能是错误的）范围将使谓词匹配的搜索指向完全错误的路径 。
? Jdoctor 生成单个 Java 布尔条件作为@param注释的翻译，并生成一对“预期的异常类型，Java 布尔条件”作为@throws注释的翻译 。 @return注释的翻译不是 Java 的布尔值；取而代之的是，单个转换由对应于 guard、true 和 false 属性的三个 Java 布尔条件组成 。
5 评估：翻译准确性我们通过回答以下研究问题来评估 Jdoctor 的翻译准确性 。
? RQ1 在将 Javadoc 注释转换为过程规范时，Jdoctor 的有效性（准确率和召回率）如何？
? RQ2 Jdoctor 的有效性与最新方法@tComment 和 Toradocu 相比如何？


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