25、自动软件模型检查与堆属性验证：技术融合与应用探索

自动软件模型检查与堆属性验证：技术融合与应用探索

1. 自动软件模型检查技术

在软件验证领域，自动软件模型检查是确保程序正确性的重要手段。不同的研究方向为这一领域带来了丰富的技术和方法。

• CLP在模型检查中的应用 ：Delzanno和Podelski探索了约束逻辑编程（CLP）在模型检查中的应用。他们聚焦于Shankar提出的受保护命令规范语言所表达的并发系统，该语言不提供动态分配或递归的显式支持，不过基于CLP的模型检查方法表现出了良好的性能。
• 多线程Java程序的检查方法
  • Bruening构建了基于状态空间探索的动态断言检查器，用于多线程Java程序。
  • Stoller对Bruening的方法进行了推广，允许对具有消息传递或共享内存通信的程序进行模型检查。这两种方法都是在具体程序上操作，不进行任何抽象。
  • Yahav描述了一种使用三值逻辑抽象存储来对多线程Java程序进行模型检查的方法。
• 抽象解释与注解推断
  • 抽象解释是开发和描述程序分析的标准框架，为上述模型检查工具中的抽象提供了语义基础，并且已成功应用于许多领域，如火箭控制器。
  • 另一种方法是自动推断循环不变式和规范等注解。Houdini注解推断系统在生成 - 测试方法中重用ESC/Java作为子程序进行注解推断，Daikon则使用经验方法来查找可能的不变式。
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