如何从这段代码中绘制控制流图？

Question

int main() {
    int i, grade = 0;
    printf (" Enter points: \n");
    scanf ("%d", &i);
    if (i >= 50 && i <= 60) grade = 5;
    else if (i > 50 && i <= 60) grade = 6;
    else if (i > 60 && i <= 70) grade = 7;
    else if (i > 70 && i <= 80) grade = 8;
    else if (i > 80 && i <= 90) grade = 9;
    else if (i > 90 && i <= 100) grade = 10;
    char sign = ' ';
    if (grade) {
        int p = i % 10;
        if (grade != 5) {
            if (p >= 1 && p <= 3)
                sign = '-';
            else if (grade != 10 && (p >= 8 || p == 0))
                sign = '+';
        }
        printf (" The grade is %d%c. \n", grade, sign);

    }
    return 0;
}

如何从这段代码中绘制控制流图？如果有人能展示这个过程，我将不胜感激。我可以从一个非常简单的案例中得出 CFG，但我做不到这个。我还需要确定多条件标准的基本路径和测试。不是作业题，我只是试着理解课程material。谢谢

Answer 1

如果我们应该解释流程图，那我们为什么要画它？图表一定很清楚。

有很多在线工具，您可以输入您的代码，它们会给您这样的图表。你可以查看 this.

Answer 2

这是维基百科对 CFG 的定义，我知道你已经知道了，但为了完整起见，我把它放在这里

A control flow graph (CFG) in computer science is a representation, using graph notation, of all paths that might be traversed through a program during its execution.

参考：https://en.wikipedia.org/wiki/Control_flow_graph

以下是Path的定义

Path: a sequence of node on the CFG (static), including an entry node and an exit node; path segment: a subsequence of nodes along the path

参考：http://web.cs.iastate.edu/~weile/cs513x/4.ControlFlowAnalysis.pdf

所以绘制一个的原因是确定程序采用的所有可能路径，这可能有助于我们确定诸如测试覆盖率之类的事情，而无需实际运行运行程序（静态分析）。

以下是我们绘制 CFG 时可以遵循的简单规则

任何语句都是图中的一个节点
所有节点都有一条有向边到达它们或离开它们或两者都有。入口节点（第一条语句）只有传出边，出口节点只有传入边。
只有像 if/else if、switch、loops 这样的条件语句会有多个输出边。
从一个节点出来的所有路径都会在某个点收敛，在最坏的情况下它们会在出口处收敛。

这是一个作弊 sheet 解释得更好

现在让我们将程序中的每个语句映射到我们将用来表示 CFG 节点的数字

   int main() {
1.     int i, grade = 0;
2.     printf (" Enter points: \n");
3.     scanf ("%d", &i);
4.     if (i >= 50 && i <= 60)
5.         grade = 5;
6.     else if (i > 50 && i <= 60)
7.         grade = 6;
8.     else if (i > 60 && i <= 70)
9.         grade = 7;
10.    else if (i > 70 && i <= 80)
11.         grade = 8;
12.    else if (i > 80 && i <= 90)
13.         grade = 9;
14.    else if (i > 90 && i <= 100)
15.         grade = 10;
16.    char sign = ' ';
17.    if (grade) {
18.        int p = i % 10;
19.        if (grade != 5) {
20.            if (p >= 1 && p <= 3)
21.                sign = '-';
22.            else if (grade != 10 && (p >= 8 || p == 0))
23.                sign = '+';
           }
24.        printf (" The grade is %d%c. \n", grade, sign);
       }
25.    return 0;
  }

这是按照上面作弊 sheet 图表中的指示创建的输出。请注意，节点 16 和 24 之前作为许多条件节点的连接节点。

致谢：我已使用 draw.io 创建上面发布的图像。

注意：绘制CFG的秘诀是将每个语句独立于程序，绘制它然后link它是其余部分的入口和出口图。

以下是我遵循的几个初始步骤

语句 1、2 和 3 是非条件语句，因此我创建了三个块 link 将它们放在一起。
语句 4 是条件语句。所以我必须为它创建 4 个块。第一个用于语句 4，第二个和第三个用于 TRUE、FALSE 边，最后一个用于 JOIN 节点。如果为真则语句 5 是运行如果不是则我们转到语句 6。从语句 5 我们直接转到语句 16，这是我们的连接节点。最后我们 link 阻止 4 以阻止 3 的出边。
现在语句 6 本身是一个条件语句，所以我们再次需要 4 个块。我们已经有了自己的第 6 块。加入节点，因为它将是语句 16，就好像它的条件为真，然后语句 7 是运行，它直接转到 16。现在我们已经有了块 6 和 16，所以我们只是需要语句 7 和 8 的 TRUE、FALSE 分支块。

等等，我们不断检查适用节点的作弊 sheet 并隔离创建它们，然后 link 然后与之前的节点一起创建。

Answer 3

我的 C 前端工具 Crokus（在两者上都可用 github and rubygems）直接通过解析你的 C 代码来提供。

如何从这段代码中绘制控制流图？

How to draw a Control Flow Graph from this code?

c

testing

unit-testing

control-flow-graph