20、B语言到高级语言翻译及列车控制形式验证技术解析

B语言到高级语言翻译及列车控制形式验证技术解析

1. B语言到高级语言（HLL）的翻译原理

在软件开发中，将基于B0语言的具体形式化模型转换为高级语言（HLL）代码是一项重要工作。其目标是获得与B模块行为等价的HLL模型，用于后续的验证。然而，从B到HLL的语义保留翻译并非易事，主要问题在于两种范式之间存在语义不匹配。

例如，B机器的操作可能存在副作用，隐式地影响其他B机器的状态。在Main i机器中，为计算总和而对变量进行的更改是透明且不明确的。若翻译过程未遵循变量更改的正确顺序，生成的HLL模型可能会出错，进而隐藏安全相关问题。

翻译过程主要分为三个步骤，如下流程图所示：

graph LR
    A[B Model] --> B[B Parsing]
    B --> C[Preprocessing]
    C --> D[HLL Generation]
    D --> E[HLL Model]
    F[Env] --> C
    C --> G[Update Environment]
    H[Translator] --> B
    H --> C
    H --> D

• B解析 ：通过对输入代码进行语法和语义分析，生成中间树表示AST（抽象语法树）。B0接近命令式编程语言，处理确定性的B指令，包括具体数据（变量和常量）、SEES、USES和IMPORTS子句以及操作调用。
• 预处理 </