可靠性与安全性的关系及程序正确性分析

1、你的同事乔认为，由于可靠性是产品在一段时间内无故障运行的概率，安全性是产品在一段时间内无灾难性故障运行的概率，且灾难性故障属于故障，所以可靠的系统必然是安全的。你同意乔的观点吗？为什么同意或不同意？

不同意。可靠性和安全性不是逻辑/布尔属性，而是随机属性，不能因为灾难性故障属于故障就推断可靠的系统必然安全。满足安全要求的 风险远高于 满足可靠性要求，系统被认为 安全 所需达到的 概率阈值 远高于被认为 可靠 所需达到的 概率阈值 。

2、一个系统可以可靠但不安全吗？一个系统可以安全但不可靠吗？

可以。一个系统可能可靠但不安全（很少出现故障，但一旦出现故障就会造成灾难性损失）；一个系统也可能安全但不可靠（经常出现故障，但造成的损失风险较低，且不会造成灾难性损失）。

同时，可靠性关注系统按规格运行，而安全性主要针对恶意行为者的自愿行动，二者有所区别，所以存在可靠但不安全以及安全但不可靠的情况。

3、证明以下公式是一个推理系统的一个定理，并得出关于该程序部分正确性的结论。公式为：在前提条件x = x0且y = y0且y ≥ 0下，执行程序while (y>0){x=x+1; y=y–1;} 后，满足后置条件x = x0 + y0。

我们发现 v0 和 v2 都是重言式，因此它们是推理系统的公理。

对于 v1 ，应用序列规则，中间断言

\text{int} \equiv x + y = x_0 + y_0 + 1

得到 v10 和 v11 。

对 v10 和 v11 应用赋值语句规