Статическое тестирование кода

lab3/.gitignore

@@ -0,0 +1,7 @@
+**/*
+!.gitignore
+!report.tex
+!img
+!img/**
+!programm
+!programm/*.py

lab3/programm/passgen.py

@@ -0,0 +1,178 @@
+import random
+import string
+
+max_password_length = 100  # Максимальная длина пароля
+
+
+def get_valid_int(prompt, min_value=0, max_value=None):
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip()
+        if not user_input:
+            print("Ошибка: ввод не должен быть пустым. Попробуйте снова.")
+            continue
+        try:
+            value = int(user_input)
+            if value < min_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не меньше {min_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            if max_value and value > max_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не больше {max_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            return value
+        except ValueError:
+            print("Ошибка: введите корректное целое число.")
+
+
+def get_yes_no(prompt):
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip().lower()
+        if user_input in ["yes", "y"]:
+            return True
+        if user_input in ["no", "n"]:
+            return False
+        print("Ошибка: введите 'yes' (или 'y') или 'no' (или 'n').")
+
+
+
+def get_user_input():
+    """Запрашивает у пользователя параметры генерации пароля с проверкой ввода."""
+    global max_password_length
+
+    length = get_valid_int(
+        f"Введите длину пароля (1-{max_password_length}): ",
+        min_value=1,
+        max_value=max_password_length,
+    )
+
+    use_lower = get_yes_no("Использовать строчные буквы? (yes/y, no/n): ")
+    use_upper = get_yes_no("Использовать заглавные буквы? (yes/y, no/n): ")
+    use_digits = get_yes_no("Использовать цифры? (yes/y, no/n): ")
+    use_special = get_yes_no("Использовать спецсимволы (!@#$%^&*)? (yes/y, no/n): ")
+
+    # Проверяем, что хотя бы один тип символов выбран
+    if not (use_lower or use_upper or use_digits or use_special):
+        print("Ошибка: необходимо выбрать хотя бы один тип символов.")
+        return get_user_input()  # Повторный ввод всех данных
+
+    # Запрашиваем минимальное количество каждого типа символов
+    min_lower = (
+        get_valid_int("Минимальное количество строчных букв: ", 0) if use_lower else 0
+    )
+    min_upper = (
+        get_valid_int("Минимальное количество заглавных букв: ", 0) if use_upper else 0
+    )
+    min_digits = get_valid_int("Минимальное количество цифр: ", 0) if use_digits else 0
+    min_special = (
+        get_valid_int("Минимальное количество спецсимволов: ", 0) if use_special else 0
+    )
+
+    return (
+        length,
+        use_lower,
+        use_upper,
+        use_digits,
+        use_special,
+        min_lower,
+        min_upper,
+        min_digits,
+        min_special,
+    )
+
+
+def validate_input(length, min_lower, min_upper, min_digits, min_special):
+    """Проверяет, что длина пароля больше суммы минимальных значений."""
+    total_required = min_lower + min_upper + min_digits + min_special
+    if total_required > length:
+        print(
+            f"Ошибка: сумма минимальных значений ({total_required}) превышает длину пароля ({length})."
+        )
+        return False
+    return True
+
+
+def generate_mandatory_chars(
+    min_lower,
+    min_upper,
+    min_digits,
+    min_special,
+    lower_chars,
+    upper_chars,
+    digit_chars,
+    special_chars,
+):
+    """Генерирует обязательные символы пароля."""
+    password = (
+        random.choices(lower_chars, k=min_lower)
+        + random.choices(upper_chars, k=min_upper)
+        + random.choices(digit_chars, k=min_digits)
+        + random.choices(special_chars, k=min_special)
+    )
+    return password
+
+
+def fill_password(password, length, all_chars):
+    """Дополняет пароль случайными символами до нужной длины."""
+    remaining_length = length - len(password)
+    password += random.choices(all_chars, k=remaining_length)
+    return password
+
+
+def shuffle_password(password):
+    """Перемешивает символы пароля случайным образом."""
+    random.shuffle(password)
+    return "".join(password)
+
+
+def generate_password(
+    length,
+    use_lower,
+    use_upper,
+    use_digits,
+    use_special,
+    min_lower,
+    min_upper,
+    min_digits,
+    min_special,
+):
+    """Генерирует пароль с учётом заданных параметров."""
+    lower_chars = string.ascii_lowercase if use_lower else ""
+    upper_chars = string.ascii_uppercase if use_upper else ""
+    digit_chars = string.digits if use_digits else ""
+    special_chars = "!@#$%^&*" if use_special else ""
+
+    all_chars = lower_chars + upper_chars + digit_chars + special_chars
+
+    while not validate_input(length, min_lower, min_upper, min_digits, min_special):
+        print("Пожалуйста, введите параметры заново.")
+        return generate_password(*get_user_input())
+
+    password = generate_mandatory_chars(
+        min_lower,
+        min_upper,
+        min_digits,
+        min_special,
+        lower_chars,
+        upper_chars,
+        digit_chars,
+        special_chars,
+    )
+    password = fill_password(password, length, all_chars)
+    password = shuffle_password(password)
+
+    return password
+
+
+def main():
+    """Основная функция программы."""
+    max_password_length = 100
+    user_data = get_user_input()
+    password = generate_password(*user_data)
+    print("Сгенерированный пароль:", password)
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

lab3/programm/passgen_refactor.py

@@ -0,0 +1,173 @@
+"""
+Модуль для генерации безопасных паролей с разными настройками.
+Пользователь может задавать длину, типы символов и минимальное количество каждого типа.
+"""
+
+import random
+import string
+
+MAX_PASSWORD_LENGTH = 100  # Максимальная длина пароля
+
+
+def get_valid_int(prompt, min_value=0, max_value=None):
+    """Запрашивает у пользователя целое число, проверяя корректность ввода."""
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip()
+        if not user_input:
+            print("Ошибка: ввод не должен быть пустым. Попробуйте снова.")
+            continue
+        try:
+            value = int(user_input)
+            if value < min_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не меньше {min_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            if max_value and value > max_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не больше {max_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            return value
+        except ValueError:
+            print("Ошибка: введите корректное целое число.")
+
+
+def get_yes_no(prompt):
+    """Запрашивает у пользователя 'yes'/'y' или 'no'/'n', проверяя корректность ввода."""
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip().lower()
+        if user_input in ["yes", "y"]:
+            return True
+        if user_input in ["no", "n"]:
+            return False
+        print("Ошибка: введите 'yes' (или 'y') или 'no' (или 'n').")
+
+
+def get_user_input():
+    """Запрашивает у пользователя параметры генерации пароля с проверкой ввода."""
+    settings = {
+        "length": get_valid_int(
+            f"Введите длину пароля (1-{MAX_PASSWORD_LENGTH}): ",
+            min_value=1,
+            max_value=MAX_PASSWORD_LENGTH,
+        ),
+        "use_lower": get_yes_no("Использовать строчные буквы? (yes/y, no/n): "),
+        "use_upper": get_yes_no("Использовать заглавные буквы? (yes/y, no/n): "),
+        "use_digits": get_yes_no("Использовать цифры? (yes/y, no/n): "),
+        "use_special": get_yes_no(
+            "Использовать спецсимволы (!@#$%^&*)? (yes/y, no/n): "
+        ),
+    }
+
+    # Проверяем, что хотя бы один тип символов выбран
+    if not any(
+        [
+            settings["use_lower"],
+            settings["use_upper"],
+            settings["use_digits"],
+            settings["use_special"],
+        ]
+    ):
+        print("Ошибка: необходимо выбрать хотя бы один тип символов.")
+        return get_user_input()  # Повторный ввод всех данных
+
+    # Запрашиваем минимальное количество каждого типа символов
+    settings["min_lower"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество строчных букв: ", 0)
+        if settings["use_lower"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_upper"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество заглавных букв: ", 0)
+        if settings["use_upper"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_digits"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество цифр: ", 0)
+        if settings["use_digits"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_special"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество спецсимволов: ", 0)
+        if settings["use_special"]
+        else 0
+    )
+
+    return settings
+
+
+def validate_input(settings):
+    """Проверяет, что длина пароля больше суммы минимальных значений."""
+    total_required = sum(
+        [
+            settings["min_lower"],
+            settings["min_upper"],
+            settings["min_digits"],
+            settings["min_special"],
+        ]
+    )
+    if total_required > settings["length"]:
+        print(
+            f"Ошибка: сумма минимальных значений ({total_required})"
+            f" превышает длину пароля ({settings['length']})."
+        )
+        return False
+    return True
+
+
+def generate_mandatory_chars(settings, char_sets):
+    """Генерирует обязательные символы пароля."""
+    password = (
+        random.choices(char_sets["lower"], k=settings["min_lower"])
+        + random.choices(char_sets["upper"], k=settings["min_upper"])
+        + random.choices(char_sets["digits"], k=settings["min_digits"])
+        + random.choices(char_sets["special"], k=settings["min_special"])
+    )
+    return password
+
+
+def fill_password(password, length, all_chars):
+    """Дополняет пароль случайными символами до нужной длины."""
+    remaining_length = length - len(password)
+    password += random.choices(all_chars, k=remaining_length)
+    return password
+
+
+def shuffle_password(password):
+    """Перемешивает символы пароля случайным образом."""
+    random.shuffle(password)
+    return "".join(password)
+
+
+def generate_password(settings):
+    """Генерирует пароль с учётом заданных параметров."""
+    char_sets = {
+        "lower": string.ascii_lowercase if settings["use_lower"] else "",
+        "upper": string.ascii_uppercase if settings["use_upper"] else "",
+        "digits": string.digits if settings["use_digits"] else "",
+        "special": "!@#$%^&*" if settings["use_special"] else "",
+    }
+
+    all_chars = "".join(char_sets.values())
+
+    while not validate_input(settings):
+        print("Пожалуйста, введите параметры заново.")
+        return generate_password(get_user_input())
+
+    password = generate_mandatory_chars(settings, char_sets)
+    password = fill_password(password, settings["length"], all_chars)
+    password = shuffle_password(password)
+
+    return password
+
+
+def main():
+    """Основная функция программы."""
+    user_settings = get_user_input()
+    password = generate_password(user_settings)
+    print("Сгенерированный пароль:", password)
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

lab3/report.tex

@@ -0,0 +1,865 @@
+\documentclass[a4paper, final]{article}
+%\usepackage{literat} % Нормальные шрифты
+\usepackage[14pt]{extsizes} % для того чтобы задать нестандартный 14-ый размер шрифта
+\usepackage{tabularx}
+\usepackage[T2A]{fontenc}
+\usepackage[utf8]{inputenc}
+\usepackage[russian]{babel}
+\usepackage{amsmath}
+\usepackage[left=25mm, top=20mm, right=20mm, bottom=20mm, footskip=10mm]{geometry}
+\usepackage{ragged2e} %для растягивания по ширине
+\usepackage{setspace} %для межстрочно   го интервала
+\usepackage{moreverb} %для работы с листингами
+\usepackage{indentfirst} % для абзацного отступа
+\usepackage{moreverb} %для печати в листинге исходного кода программ
+\usepackage{pdfpages} %для вставки других pdf файлов
+\usepackage{tikz}
+\usepackage{graphicx}
+\usepackage{afterpage}
+\usepackage{longtable}
+\usepackage{float}
+
+
+
+% \usepackage[paper=A4,DIV=12]{typearea}
+\usepackage{pdflscape}
+% \usepackage{lscape}
+
+\usepackage{array}
+\usepackage{multirow}
+
+\renewcommand\verbatimtabsize{4\relax}
+\renewcommand\listingoffset{0.2em} %отступ от номеров строк в листинге
+\renewcommand{\arraystretch}{1.4} % изменяю высоту строки в таблице
+\usepackage[font=small, singlelinecheck=false, justification=centering, format=plain, labelsep=period]{caption} %для настройки заголовка таблицы
+\usepackage{listings} %листинги
+\usepackage{xcolor} % цвета
+\usepackage{hyperref}% для гиперссылок
+\usepackage{enumitem} %для перечислений
+
+\newcommand{\specialcell}[2][l]{\begin{tabular}[#1]{@{}l@{}}#2\end{tabular}}
+
+
+\setlist[enumerate,itemize]{leftmargin=1.2cm} %отступ в перечислениях
+
+\hypersetup{colorlinks,
+    allcolors=[RGB]{010 090 200}} %красивые гиперссылки (не красные)
+
+% подгружаемые языки — подробнее в документации listings (это всё для листингов)
+\lstloadlanguages{ SQL}
+% включаем кириллицу и добавляем кое−какие опции
+\lstset{tabsize=2,
+    breaklines,
+    basicstyle=\footnotesize,
+    columns=fullflexible,
+    flexiblecolumns,
+    numbers=left,
+    numberstyle={\footnotesize},
+    keywordstyle=\color{blue},
+    inputencoding=cp1251,
+    extendedchars=true
+}
+\lstdefinelanguage{MyC}{
+    language=SQL,
+%    ndkeywordstyle=\color{darkgray}\bfseries,
+%    identifierstyle=\color{black},
+%    morecomment=[n]{/**}{*/},
+%    commentstyle=\color{blue}\ttfamily,
+%    stringstyle=\color{red}\ttfamily,
+%    morestring=[b]",
+%    showstringspaces=false,
+%    morecomment=[l][\color{gray}]{//},
+    keepspaces=true,
+    escapechar=\%,
+    texcl=true
+}
+
+\textheight=24cm % высота текста
+\textwidth=16cm % ширина текста
+\oddsidemargin=0pt % отступ от левого края
+\topmargin=-1.5cm % отступ от верхнего края
+\parindent=24pt % абзацный отступ
+\parskip=5pt % интервал между абзацами
+\tolerance=2000 % терпимость к "жидким" строкам
+\flushbottom % выравнивание высоты страниц
+
+
+% Настройка листингов
+\lstset{
+    language=python,
+    extendedchars=\true,
+    inputencoding=utf8,
+    keepspaces=true,
+    % captionpos=b, % подписи листингов снизу
+}
+
+\begin{document} % начало документа
+    
+
+
+    % НАЧАЛО ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА
+    \begin{center}
+        \hfill \break
+        \hfill \break
+        \normalsize{МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ\\
+            федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого»\\[10pt]}
+        \normalsize{Институт компьютерных наук и кибербезопасности}\\[10pt] 
+        \normalsize{Высшая школа технологий искусственного интеллекта}\\[10pt] 
+        \normalsize{Направление: 02.03.01 <<Математика и компьютерные науки>>}\\
+        
+        \hfill \break
+        \hfill \break
+        \hfill \break
+        \hfill \break
+        \large{Лабораторная работа №3}\\
+        \large{<<Статический анализ кода приложений>>}\\
+        \large{по дисциплине}\\
+        \large{<<Методы тестирования программного обеспечения>>}\\
+        \hfill \break
+        
+        % \hfill \break
+        \hfill \break
+    \end{center}
+    
+    \small{ 
+        \begin{tabular}{lrrl}
+            \!\!\!Студент, & \hspace{2cm} & & \\
+            \!\!\!группы 5130201/20102 & \hspace{2cm} & \underline{\hspace{3cm}} &Тищенко А. А. \\\\
+            \!\!\!Преподаватель & \hspace{2cm} &  \underline{\hspace{3cm}} &  Курочкин М. А. \\\\
+            &&\hspace{4cm}
+        \end{tabular}
+        \begin{flushright}
+            <<\underline{\hspace{1cm}}>>\underline{\hspace{2.5cm}} 2025г.
+        \end{flushright}
+    }
+    
+    \hfill \break
+    % \hfill \break
+    \begin{center} \small{Санкт-Петербург, 2025} \end{center}
+    \thispagestyle{empty} % выключаем отображение номера для этой страницы
+    
+    % КОНЕЦ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА
+    \newpage
+    
+    \tableofcontents
+
+
+    \newpage
+    
+    \section{Постановка задачи}
+    \subsection{Задачи лабораторной работы}
+    Задачи лабораторной работы:
+    \begin{itemize}
+        \item изучить методы статического тестирование;
+        \item провести статическое тестирование программы;
+        \item проанализировать полученный результат;
+        \item рассмотреть рекомендации статического анализатора и при необходимости внести изменения в программу.
+    \end{itemize}
+
+
+    \newpage
+    \section {Статическое тестирование}
+    Статическое тестирование — это оценка элемента тестирования, при которой не происходит выполнения кода, и которая может быть проведена вручную или с помощью инструментариев. Объектом тестирования может быть документация или исходный код, а сам процесс возможен на любом этапе жизненного цикла ПО (Согласно ГОСТ Р 56920-2024 (раздел 5.5.2)).
+
+    Статическое тестирование включает в себя:
+    \begin{itemize}
+        \item Проверку документации: требования, спецификации, архитектурные решения.
+        \item Анализ исходного кода: поиск синтаксических ошибок, нарушений стандартов
+        кодирования и потенциальных уязвимостей.        
+    \end{itemize}
+
+    Цель статического тестирования — выявление дефектов на ранних стадиях разработки, что снижает затраты на их исправление. Как отмечает Гленфорд Майерс
+    в книге «Искусство тестирования», до 60\% ошибок можно обнаружить до запуска
+    программы. Это делает статическое тестирование критически важным инструментом для повышения качества ПО.
+
+    \subsection{Основные формы статического тестирования}
+    Используются специальные инструменты -- «статические анализаторы», которые автоматически:
+
+    \begin{itemize}
+        \item Проверяют соответствие кода стандартам кодирования (Code Style, Coding
+        Guidelines).
+        \item Ищут потенциальные ошибки (например, неиспользуемые переменные, некорректные приведения типов, опасные конструкции).
+        \item Указывают на потенциальные уязвимости в безопасности (например, возможности для SQL-инъекций, потенциальные переполнения буфера).
+        \item Анализируют потоки данных, чтобы понять, где значения могут принимать
+        нежелательные (NullPointerException и др.) значения.
+    \end{itemize}
+
+    
+    \subsection{Разница между статическим анализатором и инспекцией кода за столом}
+    \subsubsection*{Способ выполнения}
+    \begin{itemize}
+        \item Статический анализатор: запускается автоматически на исходном коде и выдает отчёт об обнаруженных проблемах. Анализатор следует набору заранее
+        заданных правил (линейный и/или межпроцедурный анализ, анализ потока
+        данных и т. д.).
+        \item Инспекция кода за столом: проводится людьми (разработчиками, тестировщиками). Участники встречи просматривают код построчно (или анализируют его логические куски) и обсуждают архитектурные, логические, стилевые и
+        другие аспекты.
+    \end{itemize}
+
+    \subsubsection*{Область охвата}
+    \begin{itemize}
+        \item  Статический анализатор:
+        \begin{itemize}
+            \item  Ориентирован в основном на типичные ошибки и «сигнализирует» о
+            потенциальных проблемах, отклонениях от правил кодирования, уязвимостях в безопасности.
+            \item Хорошо справляется с рутинным поиском большого количества распространённых проблем (например, неиспользуемые переменные, неочевидные «if» без «else», выход за границы массива и т. п.).            
+        \end{itemize}
+
+        \item Инспекция кода:
+        \begin{itemize}
+            \item Позволяет вскрыть более сложные логические ошибки, несоответствие
+            требованиям, некорректную бизнес-логику.
+            \item Во время обсуждения могут выявиться проблемы, которые невозможно уловить статическим анализатором: «Почему этот алгоритм выбран
+            именно так?», «Соответствует ли это бизнес-требованиям?», «Оптимальна ли структура данных?», «Легко ли будет поддерживать этот код?».
+        \end{itemize}
+    \end{itemize}
+
+    \subsubsection*{Глубина и виды обнаруживаемых дефектов}
+    \begin{itemize}
+        \item Статический анализатор: находит скорее «структурные» и «синтаксические»
+        дефекты и уязвимости (неиспользуемые переменные, неправильные операции
+        с памятью, отсутствие проверок). Может не понимать, «хорош ли» сам алгоритм.
+        \item Инспекция кода: ориентирована на логику, архитектуру, читаемость, потенциальные проблемы взаимодействия модулей. Тут важны не только дефекты
+        самого кода, но и соответствует ли он требованиям или лучшим практикам
+        проектирования.
+    \end{itemize}
+
+    \subsubsection*{Скорость и автоматизация}
+    \begin{itemize}
+        \item Статический анализатор: работает быстро (особенно если хорошо интегрирован в CI/CD); выдаёт отчёты сразу после запуска.
+        \item Инспекция кода: процесс требует участия людей и времени на обсуждение.
+        Однако именно в этом процессе выявляются «глубинные» проблемы, которые
+        не найдёт автоматизированный инструмент.
+    \end{itemize}
+
+    \subsubsection*{Результаты и интерпретация}
+    \begin{itemize}
+        \item Статический анализатор:
+        \begin{itemize}
+            \item Даёт отчёты (логи, списки ошибок/предупреждений) -- но они нуждаются в
+            интерпретации человеком, поскольку есть ложные срабатывания (false
+            positives).
+            \item Для принятия решения о серьёзности проблемы часто всё равно приходится просматривать код.
+        \end{itemize}
+        \item Инспекция кода:
+        \begin{itemize}
+            \item Часто приводит не только к обнаружению ошибок, но и к улучшению
+            совместной экспертизы в команде.
+            \item Может завершиться рекомендациями по рефакторингу, изменению архитектуры, или даже пересмотром требований.
+        \end{itemize}
+    \end{itemize}
+
+
+    \newpage
+    \section {Описание приложения и среды разработки}
+    Название программы: Генератор паролей.
+    
+    Задача программы: Сгенерировать пароль с параметрами, заданными пользователем.
+
+    Дано: 
+    \begin{itemize}
+        \item число -- длина генерируемого пароля;
+        \item строка <<yes>> или <<no>>, если пользователь введёт строку <<yes>, то в пароле будут использоваться строчные буквы;
+        \item строка <<yes>> или <<no>>, если пользователь введёт строку <<yes>, то в пароле будут использоваться заглавные буквы;
+        \item строка <<yes>> или <<no>>, если пользователь введёт строку <<yes>, то в пароле будут использоваться цифры;
+        \item строка <<yes>> или <<no>>, если пользователь введёт строку <<yes>, то в пароле будут использоваться спецсимволы;
+        \item число -- минимальное количество строчных букв в пароле;
+        \item число -- минимальное количество заглавных букв в пароле;
+        \item число -- минимальное количество цифр в пароле;
+        \item число -- минимальное количество спецсимволов;
+    \end{itemize} 
+
+    Ограничения: 
+    \begin{itemize}
+        \item допустимая длина пароля -- от 1 до 100 символов;
+        \item минимальное количество строчных букв -- 0;
+        \item минимальное количество заглавных букв -- 0;
+        \item минимальное количество цифр -- 0;
+        \item минимальное количество спецсимволов -- 0;
+        \item сумма минимального количества строчных букв, заглавных букв, цифр и спецсимволов не может превышать длину пароля.
+    \end{itemize}
+
+    Программа была написана на языке Python. В качестве среды разработки использовалось лицензионное программное обеспечение для редактирования текста -- Microsoft Visual Studio Code.
+
+
+    \newpage
+    \subsection{Спецификация тестируемой программы}
+
+    Спецификация программы представлена в таблице~\ref{tbl:spec}.
+
+    \begin{table}[h!]
+        \centering
+        \caption{Спецификация.}
+        \footnotesize
+        \begin{tabularx}{\textwidth}{|X|X|X|}
+        \hline
+        \textbf{Входные данные} & \textbf{Выходные данные} & \textbf{Комментарий} \\
+        \hline
+        10 y y y y 1 1 1 1 & 6KoL4Tfn*M & Программа сгенерировала и вывела на экран пароль с заданными параметрами. \\
+        \hline
+        -10 y y y y 1 1 1 1 & Ошибка: значение должно быть не меньше 1. Попробуйте снова. & Программа вывела на экран сообщение о некорректном пользовательском вводе. \\
+        \hline
+        10 abc y y y 1 1 1 1 & Ошибка: введите 'yes' (или 'y') или 'no' (или 'n'). & Программа вывела на экран сообщение о некорректном пользовательском вводе. \\
+        \hline
+        10 abc y y y -1 1 1 1 & Ошибка: значение должно быть не меньше 0. Попробуйте снова. & Программа вывела на экран сообщение о некорректном пользовательском вводе. \\
+        \hline
+        10 abc y y y 5 5 5 5 & Ошибка: сумма минимальных значений (103) превышает длину пароля (10). Пожалуйста, введите параметры заново. & Программа вывела на экран сообщение о некорректном пользовательском вводе. \\
+        \hline
+        \end{tabularx}
+        \label{tbl:spec}
+    \end{table}
+
+    \subsection{Исходный код программы тестируемой программы}
+
+    Исходный код программы представлен в листинге~\ref{lst:code}.
+
+\begin{lstlisting}[caption={Исходный код.}, label={lst:code}]
+import random
+import string
+
+max_password_length = 100  # Максимальная длина пароля
+
+
+def get_valid_int(prompt, min_value=0, max_value=None):
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip()
+        if not user_input:
+            print("Ошибка: ввод не должен быть пустым. Попробуйте снова.")
+            continue
+        try:
+            value = int(user_input)
+            if value < min_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не меньше {min_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            if max_value and value > max_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не больше {max_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            return value
+        except ValueError:
+            print("Ошибка: введите корректное целое число.")
+
+
+def get_yes_no(prompt):
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip().lower()
+        if user_input in ["yes", "y"]:
+            return True
+        if user_input in ["no", "n"]:
+            return False
+        print("Ошибка: введите 'yes' (или 'y') или 'no' (или 'n').")
+
+
+
+def get_user_input():
+    """Запрашивает у пользователя параметры генерации пароля с проверкой ввода."""
+    global max_password_length
+
+    length = get_valid_int(
+        f"Введите длину пароля (1-{max_password_length}): ",
+        min_value=1,
+        max_value=max_password_length,
+    )
+
+    use_lower = get_yes_no("Использовать строчные буквы? (yes/y, no/n): ")
+    use_upper = get_yes_no("Использовать заглавные буквы? (yes/y, no/n): ")
+    use_digits = get_yes_no("Использовать цифры? (yes/y, no/n): ")
+    use_special = get_yes_no("Использовать спецсимволы (!@#$%^&*)? (yes/y, no/n): ")
+
+    # Проверяем, что хотя бы один тип символов выбран
+    if not (use_lower or use_upper or use_digits or use_special):
+        print("Ошибка: необходимо выбрать хотя бы один тип символов.")
+        return get_user_input()  # Повторный ввод всех данных
+
+    # Запрашиваем минимальное количество каждого типа символов
+    min_lower = (
+        get_valid_int("Минимальное количество строчных букв: ", 0) if use_lower else 0
+    )
+    min_upper = (
+        get_valid_int("Минимальное количество заглавных букв: ", 0) if use_upper else 0
+    )
+    min_digits = get_valid_int("Минимальное количество цифр: ", 0) if use_digits else 0
+    min_special = (
+        get_valid_int("Минимальное количество спецсимволов: ", 0) if use_special else 0
+    )
+
+    return (
+        length,
+        use_lower,
+        use_upper,
+        use_digits,
+        use_special,
+        min_lower,
+        min_upper,
+        min_digits,
+        min_special,
+    )
+
+
+def validate_input(length, min_lower, min_upper, min_digits, min_special):
+    """Проверяет, что длина пароля больше суммы минимальных значений."""
+    total_required = min_lower + min_upper + min_digits + min_special
+    if total_required > length:
+        print(
+            f"Ошибка: сумма минимальных значений ({total_required}) превышает длину пароля ({length})."
+        )
+        return False
+    return True
+
+
+def generate_mandatory_chars(
+    min_lower,
+    min_upper,
+    min_digits,
+    min_special,
+    lower_chars,
+    upper_chars,
+    digit_chars,
+    special_chars,
+):
+    """Генерирует обязательные символы пароля."""
+    password = (
+        random.choices(lower_chars, k=min_lower)
+        + random.choices(upper_chars, k=min_upper)
+        + random.choices(digit_chars, k=min_digits)
+        + random.choices(special_chars, k=min_special)
+    )
+    return password
+
+
+def fill_password(password, length, all_chars):
+    """Дополняет пароль случайными символами до нужной длины."""
+    remaining_length = length - len(password)
+    password += random.choices(all_chars, k=remaining_length)
+    return password
+
+
+def shuffle_password(password):
+    """Перемешивает символы пароля случайным образом."""
+    random.shuffle(password)
+    return "".join(password)
+
+
+def generate_password(
+    length,
+    use_lower,
+    use_upper,
+    use_digits,
+    use_special,
+    min_lower,
+    min_upper,
+    min_digits,
+    min_special,
+):
+    """Генерирует пароль с учётом заданных параметров."""
+    lower_chars = string.ascii_lowercase if use_lower else ""
+    upper_chars = string.ascii_uppercase if use_upper else ""
+    digit_chars = string.digits if use_digits else ""
+    special_chars = "!@#$%^&*" if use_special else ""
+
+    all_chars = lower_chars + upper_chars + digit_chars + special_chars
+
+    while not validate_input(length, min_lower, min_upper, min_digits, min_special):
+        print("Пожалуйста, введите параметры заново.")
+        return generate_password(*get_user_input())
+
+    password = generate_mandatory_chars(
+        min_lower,
+        min_upper,
+        min_digits,
+        min_special,
+        lower_chars,
+        upper_chars,
+        digit_chars,
+        special_chars,
+    )
+    password = fill_password(password, length, all_chars)
+    password = shuffle_password(password)
+
+    return password
+
+
+def main():
+    """Основная функция программы."""
+    max_password_length = 100
+    user_data = get_user_input()
+    password = generate_password(*user_data)
+    print("Сгенерированный пароль:", password)
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()
+\end{lstlisting}
+    
+
+    \section{Статический анализ кода приложения}
+    \subsection{Описание выбранного инструмента для статического анализа кода}
+
+    В качестве инструмента статического анализа кода проекта был выбран Pylint
+    версии 3.3.6. Pylint - это программа для проверки исходного кода, ошибок и качества
+    для языка программирования Python. Он назван в соответствии с общепринятым в
+    Python соглашением о префиксе «py» и отсылкой к программе lint для программирования на C. Он следует стилю, рекомендованному PEP 8, руководством по стилю
+    Python. Он похож на Pychecker и Pyflakes, но включает в себя следующие функции:
+    \begin{itemize}
+        \item Проверка длины каждой строки;
+        \item Проверка правильности формирования имен переменных в соответствии со
+        стандартом кодирования проекта;
+        \item Проверка того, что заявленные интерфейсы действительно реализованы.
+    \end{itemize}
+
+    Pylint классифицирует свои сообщения об ошибках и предупреждениях по категориям, каждая из которых обозначается соответствующим префиксом. Основные
+    виды сообщений следующие
+
+    \begin{itemize}
+        \item C (Convention): Сообщения, связанные со стилем оформления кода (например,
+        нарушение соглашений PEP8), именованием переменных, форматированием и
+        т.д.
+        \item R (Refactor): Рекомендации по рефакторингу кода для улучшения читаемости,
+        структуры и поддерживаемости. Эти сообщения помогают улучшить архитектуру кода.
+        \item W (Warning): Предупреждения о потенциальных проблемах, которые могут
+        привести к ошибкам или неожиданному поведению во время выполнения. Например, возможное использование необъявленной переменной.
+        \item E (Error): Ошибки, которые скорее всего приведут к сбоям выполнения программы, такие как неправильное использование синтаксиса, отсутствие необходимых атрибутов или функций.
+        \item F (Fatal): Критические ошибки, при обнаружении которых анализ кода прерывается. Обычно это ошибки синтаксиса или другие проблемы, которые делают
+        дальнейший анализ невозможным.                
+    \end{itemize}
+
+    \subsection{Разбор Pylint правил из группы «Convention»}
+    Эти проверки нацелены на то, чтобы код соответствовал принятым соглашениям о стиле (например, PEP8) и был легко читаемым.
+    \begin{itemize}
+        \item Именование:
+        \begin{itemize}
+            \item Проверяется, чтобы имена классов, функций, переменных, модулей и
+            констант соответствовали принятым стандартам.
+            \item Например, классы должны именоваться в стиле CamelCase (например, MyClass), а функции и переменные – в snake\_case (например,
+            my\_function, my\_variable).
+            \item Также проверяются длина имен и их осмысленность, чтобы они точно
+            отражали назначение объекта в коде.
+        \end{itemize}
+        \item Стиль оформления:
+        \begin{itemize}
+            \item Длина строк: Pylint следит за тем, чтобы строки не превышали установленную длину (обычно 79 или 99 символов в зависимости от конфигурации).
+            \item Отступы и пробелы: Контролируется корректное использование отступов (обычно 4 пробела), пробелов вокруг операторов, после запятых и
+            т.д.
+            \item Разбиение на строки: Рекомендуется правильно разбивать длинные выражения или вызовы функций на несколько строк для лучшей читаемости.
+            \item Пустые строки: Проверяется количество пустых строк между функциями и классами для поддержания визуальной структуры кода.
+        \end{itemize}
+        \item Документация:
+        \begin{itemize}
+            \item Docstrings: Pylint обращает внимание на наличие строк документации
+            (docstrings) в модулях, классах, функциях и методах.
+            \item Формат документации: Документация должна быть оформлена согласно принятым стандартам (например, в формате reStructuredText или
+            Google style), чтобы обеспечить понятное описание функционала и параметров.            
+        \end{itemize}
+    \end{itemize}
+
+    \subsection{ Разбор Pylint правил из группы «Refactor»}
+    Эта группа сообщений направлена на улучшение структуры кода, его упрощение
+    и повышение поддерживаемости
+
+    \begin{itemize}
+        \item Сложность функций:
+        \begin{itemize}
+            \item  Цикломатическая сложность: Анализируется количество ветвлений,
+            циклов и условных операторов. Функции с высокой сложностью могут
+            быть трудными для тестирования и отладки.
+            \item Слишком длинные функции: Если функция слишком большая или содержит множество аргументов, Pylint может рекомендовать её разбить
+            на более мелкие части.
+        \end{itemize}
+        \item Дублирование кода:
+        \begin{itemize}
+            \item Проверка на повторяющиеся участки кода, что может указывать на возможность объединения логики в одну функцию или класс.
+            \item Цель – уменьшить количество повторений, чтобы изменение в одной
+            части кода не требовало повторения исправлений в нескольких местах.            
+        \end{itemize}
+        \item Структурные проблемы:
+        \begin{itemize}
+            \item Обнаружение слишком больших классов или методов, которые выполняют сразу несколько задач
+            \item Рекомендации по разделению ответственности (например, принцип
+            единственной ответственности из SOLID) для улучшения модульности
+            и тестируемости кода.
+        \end{itemize}
+    \end{itemize}
+
+    \subsection{Разбор Pylint правил из группы «Warning»}
+    Эта категория охватывает сообщения, которые указывают на потенциальные
+    проблемы, не являющиеся критическими ошибками, но способными привести к
+    неожиданному поведению.
+
+    \begin{itemize}
+        \item Неиспользуемые элементы:
+        \begin{itemize}
+            \item Переменные: Если переменная объявлена, но не используется, Pylint сообщает об этом, что помогает избежать загромождения кода.
+            \item Импорты: Неиспользуемые модули или функции, импортированные в
+            начале файла, могут быть отмечены для удаления.
+            \item Аргументы функций: Иногда функция принимает аргументы, которые
+            не используются в теле, что может быть сигналом к тому, что интерфейс
+            функции следует пересмотреть.            
+        \end{itemize}
+        \item Подозрительные конструкции:
+        \begin{itemize}
+            \item Использование переменных до объявления: Если переменная используется до того, как ей было присвоено значение, это может привести к
+            ошибкам.
+            \item Использование изменяемых значений по умолчанию: Применение изменяемых объектов (например, списков или словарей) в качестве значений
+            по умолчанию в параметрах функций может привести к неожиданным эффектам.
+        \end{itemize}
+        \item Ошибки логики:
+        \begin{itemize}
+            \item Порой конструкция кода может быть синтаксически корректной, но её
+            поведение может быть неочевидным или потенциально приводить к логическим ошибкам (например, некорректное сравнение или неверное использование операторов).
+        \end{itemize}
+    \end{itemize}
+
+    \newpage
+    \section{Процесс тестирования}
+    \subsection{Подготовка}
+
+    Перед использованием PyLint необходимо установить Python и PIP с официального сайта. Затем создать виртуальное окружение с помощью команды \texttt{virtualenv venv}.
+
+    Чтобы установить PyLint, достаточно выполнить команду \texttt{pip install pylint} внутри виртуального окружения.
+
+    Для запуска статического анализа достаточно выполнить команду \texttt{pylint file.py}, где \texttt{file.py} -- это название файла с исходным кодом.
+
+    
+    \subsection{Результат работы анализатора}
+
+    Полный вывод команды \texttt{pylint passgen.py} представлен в листинге~\ref{lst:res}. Статический анализатор вывел 12 сообщений о различных проблемах в коде. Они связаны с несоответствием стиля именования, отсутствием документации в модуле и функциях, а также слишком длинными строками. Кроме того, есть предупреждения о неинициализированной глобальной переменной, переопределении имени переменной во внутренней области видимости, а также о слишком большом количестве аргументов в функциях. PyLint также даёт общую оценку кода. Для моей программы он вывел оценку 8.48 из 10, что означает, что код в целом неплох, но его можно улучшить.
+
+\begin{lstlisting}[caption={Результат выполнения команды \texttt{pylint passgen.py}.}, label={lst:res}]
+************* Module passgen
+passgen.py:91:0: C0301: Line too long (103/100) (line-too-long)
+passgen.py:1:0: C0114: Missing module docstring (missing-module-docstring)
+passgen.py:4:0: C0103: Constant name "max_password_length" doesn't conform to UPPER_CASE naming style (invalid-name)
+passgen.py:7:0: C0116: Missing function or method docstring (missing-function-docstring)
+passgen.py:30:0: C0116: Missing function or method docstring (missing-function-docstring)
+passgen.py:43:4: W0602: Using global for 'max_password_length' but no assignment is done (global-variable-not-assigned)
+passgen.py:97:0: R0913: Too many arguments (8/5) (too-many-arguments)
+passgen.py:97:0: R0917: Too many positional arguments (8/5) (too-many-positional-arguments)
+passgen.py:130:0: R0913: Too many arguments (9/5) (too-many-arguments)
+passgen.py:130:0: R0917: Too many positional arguments (9/5) (too-many-positional-arguments)
+passgen.py:171:4: W0621: Redefining name 'max_password_length' from outer scope (line 4) (redefined-outer-name)
+passgen.py:171:4: W0612: Unused variable 'max_password_length' (unused-variable)
+
+-------------------------------------------
+Your code has been rated at 8.48/10 (previous run: 8.48/10, +0.00)
+\end{lstlisting}
+
+    \subsection{Результат улучшения кода}
+
+    В соответствии с рекомендациями PyLint в исходный код были добавлены комментарии с документацией для всего модуля и функций, слишком длинные строки были разбиты на более короткие и удобочитаемые, неинициализированная глобальная переменная была удалена, была удалена одна переменная из локальной области видимости, перекрывавшая глобальную переменную, имена всех переменных были приведены в соответствие с принятыми соглашениями языка Python.
+
+    После внесения перечисленных выше изменений статический анализатор PyLint был запущен ещё раз на обновлённом файле с исходным кодом. Результат запуска представлен в листинге~\ref{lst:res-new}. В этот раз PyLint не вывел никаких сообщений.
+
+\begin{lstlisting}[caption={Результат работы PyLint на обновлённом файле с исходным кодом.}, label={lst:res-new}]
+-------------------------------------
+Your code has been rated at 10.00/10 
+\end{lstlisting}
+
+    Обновлённый код программы представлен в листинге~\ref{lst:code-new}.
+
+\begin{lstlisting}[caption={Обновлённый код программы.}, label={lst:code-new}]
+"""
+Модуль для генерации безопасных паролей с разными настройками.
+Пользователь может задавать длину, типы символов и минимальное количество каждого типа.
+"""
+
+import random
+import string
+
+MAX_PASSWORD_LENGTH = 100  # Максимальная длина пароля
+
+
+def get_valid_int(prompt, min_value=0, max_value=None):
+    """Запрашивает у пользователя целое число, проверяя корректность ввода."""
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip()
+        if not user_input:
+            print("Ошибка: ввод не должен быть пустым. Попробуйте снова.")
+            continue
+        try:
+            value = int(user_input)
+            if value < min_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не меньше {min_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            if max_value and value > max_value:
+                print(
+                    f"Ошибка: значение должно быть не больше {max_value}. Попробуйте снова."
+                )
+                continue
+            return value
+        except ValueError:
+            print("Ошибка: введите корректное целое число.")
+
+
+def get_yes_no(prompt):
+    """Запрашивает у пользователя 'yes'/'y' или 'no'/'n', проверяя корректность ввода."""
+    while True:
+        user_input = input(prompt).strip().lower()
+        if user_input in ["yes", "y"]:
+            return True
+        if user_input in ["no", "n"]:
+            return False
+        print("Ошибка: введите 'yes' (или 'y') или 'no' (или 'n').")
+
+
+def get_user_input():
+    """Запрашивает у пользователя параметры генерации пароля с проверкой ввода."""
+    settings = {
+        "length": get_valid_int(
+            f"Введите длину пароля (1-{MAX_PASSWORD_LENGTH}): ",
+            min_value=1,
+            max_value=MAX_PASSWORD_LENGTH,
+        ),
+        "use_lower": get_yes_no("Использовать строчные буквы? (yes/y, no/n): "),
+        "use_upper": get_yes_no("Использовать заглавные буквы? (yes/y, no/n): "),
+        "use_digits": get_yes_no("Использовать цифры? (yes/y, no/n): "),
+        "use_special": get_yes_no(
+            "Использовать спецсимволы (!@#$%^&*)? (yes/y, no/n): "
+        ),
+    }
+
+    # Проверяем, что хотя бы один тип символов выбран
+    if not any(
+        [
+            settings["use_lower"],
+            settings["use_upper"],
+            settings["use_digits"],
+            settings["use_special"],
+        ]
+    ):
+        print("Ошибка: необходимо выбрать хотя бы один тип символов.")
+        return get_user_input()  # Повторный ввод всех данных
+
+    # Запрашиваем минимальное количество каждого типа символов
+    settings["min_lower"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество строчных букв: ", 0)
+        if settings["use_lower"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_upper"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество заглавных букв: ", 0)
+        if settings["use_upper"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_digits"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество цифр: ", 0)
+        if settings["use_digits"]
+        else 0
+    )
+    settings["min_special"] = (
+        get_valid_int("Минимальное количество спецсимволов: ", 0)
+        if settings["use_special"]
+        else 0
+    )
+
+    return settings
+
+
+def validate_input(settings):
+    """Проверяет, что длина пароля больше суммы минимальных значений."""
+    total_required = sum(
+        [
+            settings["min_lower"],
+            settings["min_upper"],
+            settings["min_digits"],
+            settings["min_special"],
+        ]
+    )
+    if total_required > settings["length"]:
+        print(
+            f"Ошибка: сумма минимальных значений ({total_required})"
+            f" превышает длину пароля ({settings['length']})."
+        )
+        return False
+    return True
+
+
+def generate_mandatory_chars(settings, char_sets):
+    """Генерирует обязательные символы пароля."""
+    password = (
+        random.choices(char_sets["lower"], k=settings["min_lower"])
+        + random.choices(char_sets["upper"], k=settings["min_upper"])
+        + random.choices(char_sets["digits"], k=settings["min_digits"])
+        + random.choices(char_sets["special"], k=settings["min_special"])
+    )
+    return password
+
+
+def fill_password(password, length, all_chars):
+    """Дополняет пароль случайными символами до нужной длины."""
+    remaining_length = length - len(password)
+    password += random.choices(all_chars, k=remaining_length)
+    return password
+
+
+def shuffle_password(password):
+    """Перемешивает символы пароля случайным образом."""
+    random.shuffle(password)
+    return "".join(password)
+
+
+def generate_password(settings):
+    """Генерирует пароль с учётом заданных параметров."""
+    char_sets = {
+        "lower": string.ascii_lowercase if settings["use_lower"] else "",
+        "upper": string.ascii_uppercase if settings["use_upper"] else "",
+        "digits": string.digits if settings["use_digits"] else "",
+        "special": "!@#$%^&*" if settings["use_special"] else "",
+    }
+
+    all_chars = "".join(char_sets.values())
+
+    while not validate_input(settings):
+        print("Пожалуйста, введите параметры заново.")
+        return generate_password(get_user_input())
+
+    password = generate_mandatory_chars(settings, char_sets)
+    password = fill_password(password, settings["length"], all_chars)
+    password = shuffle_password(password)
+
+    return password
+
+
+def main():
+    """Основная функция программы."""
+    user_settings = get_user_input()
+    password = generate_password(user_settings)
+    print("Сгенерированный пароль:", password)
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()
+\end{lstlisting}
+
+    \newpage
+    \section*{Заключение}
+    \addcontentsline{toc}{section}{Заключение}
+
+    В ходе выполнения данной лабораторной работы было проведено статистическое тестирование для программы: <<Генератор паролей>>.
+
+    Были найдены следующие проблемы:
+    \begin{itemize}
+        \item 5 нарушений правил оформления исходного кода;
+        \item 3 предупреждения о возможных ошибках в исходном коде;
+        \item 4 рекомендации по рефакторингу исходного кода.
+    \end{itemize}
+
+    В результате проделанной работы программный код был исправлен в соответствии с рекомендациями статистического анализатора. На примере небольшой программы была наглядно продемонстрирована польза от использования статических анализаторов кода. Были сделаны выводы о том, что статистическое тестирование позволяет выявить некорректность как в логике работы программы, так и в стиле её оформления. На примере PyLint был получен первый опыт использования статических анализаторов кода.
+
+    В процессе статистического тестирования были выявлены некоторые недостатки, которых не удалось обнаружить во время инспекции за столом. Поэтому статистическое тестирование является хорошим дополнением к инспекции за столом.
+    К тому же статическое тестирование не столь трудозатрано и его можно автоматизировать.
+
+\newpage
+\section*{Список литературы}
+\addcontentsline{toc}{section}{Список литературы}
+
+\vspace{-1.5cm}
+\begin{thebibliography}{0}
+    \bibitem{mayers}
+    Майерс, Г. Искусство тестирования программ. -- Санкт-Петербург: Диалектика, 2012 г.
+\end{thebibliography}
+
+\end{document}