24、基于CLP的自动软件模型检查

基于CLP的自动软件模型检查

1. 转移关系与错误检查

转移关系 Tm(L, N, D, L′, N ′, D′) 描述了程序 m 正常终止时，前状态 <L, N, D> 和后状态 <L′, N ′, D′> 之间的关系。对于示例程序，转移关系和错误关系分别在对应表格的第2列和第3列展示。例如， Elock 关系表明，如果 L 初始值不为0， lock 操作会出错； Tlock 关系表明，如果 L 初始值为0， lock 操作能正常终止，且在后状态中 L = 1 ， N 和 D 保持不变。

我们可以通过CLP查询 Emain(L, N, D) 来检查 main 函数的调用是否会出错。当 L = 1 时，该查询可满足，说明如果锁初始被持有，程序可能出错，检查源代码会发现确实存在此问题。若添加锁初始未被持有的前置条件，即查询 L = 0 ∧ Emain(L, N, D) ，结果仍可满足。分析满足条件的CLP推导可知，其对应的执行轨迹为： main 调用 loop ， loop 调用