基于正则表达式、程序插桩和代码替换的以太坊智能合约bug检测和修复方法

作者：肖锋; 张鹏程^*; 罗夏朴

来源：计算机科学, 2021, 48(11): 89-101.

• 以太坊
• 智能合约
• Solidity
• 正则表达式
• 程序插桩

作为当前最大的支持智能合约的区块链平台,数以百万计的智能合约被部署在以太坊上。由于即使发现包含bug也无法修改已部署的智能合约,因此对于开发人员而言,在部署合约前修复合约中的bug至关重要。当前研究人员已经提出了许多智能合约分析工具,用于检测合约中的bug。这些工具要么使用基于以太坊虚拟机字节码的符号执行来检测bug,要么将源代码转换为中间表示形式后再检测bug。然而,基于符号执行的工具通常无法覆盖合约中的大部分bug;将源代码转换为中间表示形式会对检测速度产生负面影响。此外,现有的工具都只能检测bug,而无法根据检测结果自动修复bug。为了解除以上限制,提出了一种名为SolidityCheck的方法,该方法通过使用正则表达式、程序插桩和语句替换等技术,实现快速检测合约中的bug并自动修复其中某些种类bug的目的。文中进行了一系列实验来评估SolidityCheck,实验结果表明,与现有方法相比,SolidityCheck在多个指标上显示出了优异的性能。