20、FloPSy：基于搜索的浮点约束求解在符号执行中的应用

FloPSy：基于搜索的浮点约束求解在符号执行中的应用

1. 搜索与优化技术概述

1.1 搜索 - 基于测试（SBST）

搜索 - 基于测试（SBST）始于 1976 年，由 Miller 和 Spooner 提出。在 SBST 中，通过优化算法结合目标函数来生成测试数据。目标函数依据测试充分性准则定义。例如，对于以下代码：

void testme2(double a, int b)
{
    if( (int)Math.Log(a) == b )
        //
}

若要使 if 语句条件为真，一个可能的目标函数是 |(int)Math.Log(a) - b| ，当该函数值为 0 时，就找到了所需的输入值。

1.2 交替变量法（AVM）

交替变量法（AVM）是一种简单有效的优化技术，由 Korel 在 20 世纪 90 年代引入。它属于爬山法，通过单独改变函数的输入参数来工作。具体步骤如下：
1. 初始化：将所有算术类型的输入初始化为随机值。
2. 探索性移动：依次对每个输入进行探索性移动，即对输入值加或减一个增量 delta 。对于整数类型， delta 初始为 1。
3. 模式移动：当探索性移动使适应度值提高时，通过增加 delta 的大小加速向最优解靠近。 delta 的计算公式为： δ = 2it * dir * 10 - p