mango的博客

本文介绍了参数化超立方体在静态分析中的应用，涵盖抽象语义、偏移量机制、分析初始化、起源追踪及自适应宽度选择等核心技术。通过引入偏移量和递归宽度调整策略，该方法在保证分析效率的同时提升了精度，并能有效处理析取信息。实验结果表明其在计算机游戏和实时控制软件中具有良好的验证能力。文章还探讨了并行优化、自动化改进及未来应用拓展方向，展示了该方法在复杂数值系统分析中的潜力。

本文提出了一种用于计算机游戏软件静态分析的新型抽象域——参数超立方体域，旨在高效验证包含复杂物理模拟的游戏程序行为。该方法结合了多维区间操作的低计算成本与幂集域的高精度优势，通过固定宽度区间划分和偏移量机制，在保证分析收敛的同时有效控制空间复杂度。文章以弹跳球案例研究为基础，展示了该域在处理无限循环、实值变量及强变量依赖关系方面的有效性，并通过实验验证了其在不同参数设置下精度与效率的可调性。结果表明，参数超立方体域为游戏软件中关键属性的编译时验证提供了一种可行且高效的解决方案。

本文提出了一种基于最弱自由前置条件编码的可达代码路径重建与不可达代码检测方法，通过引入EnblClause算法结合启用子句，有效提升定理证明器在寻找可行执行路径时的效率。实验表明，该方法在多个开源Java项目中显著优于现有技术，尤其在使用Z3和Princess证明器时表现出更优的性能。文章还探讨了优化策略、实验结果及未来在编译器优化、最坏情况执行时间分析等领域的应用前景。

本文提出了一种新的逻辑公式编码方法，用于高效检测程序中的不可行代码。通过引入块变量并结合前向可达性约束，构建了VC公式，使得从定理证明器的反例中可直接提取可行执行路径。基于此编码，设计了一种逐步排除可行路径的算法，显著提升了检测效率。实验表明，该方法相比现有技术在多个实际应用中实现了约4倍的速度提升，具有低误报率和高实用价值。

本文介绍了一种简化的路径敏感数据流分析框架，通过结合基础谓词与数据流值，在Dijkstra最弱前置条件框架下进行错误检测。文中提出了基于区间向量的谓词简化规则和高效的抽象化方法，以提升分析的可扩展性与精度。该方法已在静态分析工具Parfait中实现，支持内存泄漏、释放后使用等错误的检测，并在600万行代码上验证了其高效性与低误报率。相比现有工作，该方法在分析过程中统一处理路径与数据流，具有更好的实用性与扩展潜力。未来将探索更细粒度的抽象化与正向DFA分析。

本文介绍了一种基于谓词反向数据流分析（DFA）的路径敏感静态分析方法，旨在提高程序分析的精度，有效识别内存泄漏和非分配指针释放等潜在缺陷。通过引入谓词域和最弱前置条件传递函数，结合控制流信息排除不可行路径，减少误报。为降低复杂谓词处理的计算成本，提出将难以简化的谓词映射到特殊符号Δ的抽象简化策略，并在静态分析工具Parfait中实现应用。文章还探讨了简化规则、信息顺序及其对分析精度的影响，展示了该方法在实际工具中的分析流程与效果，最后展望了未来在简化算法和上下文敏感分析方面的改进方向。

本文介绍了自动化规范发现与路径敏感数据流分析两种程序分析方法。自动化规范发现通过定义抽象规则，结合实验评估展示了其在精度和多规范发现方面的优势，能够有效提升对堆操作程序的规范推理能力。路径敏感数据流分析则通过引入反向分析框架与基于三值逻辑的抽象机制，解决了传统数据流分析中因路径合并导致的信息丢失和误报问题，在大规模代码库中实现了低误报率的错误检测。两种方法均在实际工具和实验中验证了有效性，显著提升了程序的安全性与正确性。

本文介绍了一种基于用户自定义谓词的自动规范发现方法，结合核心语言与规范语言，利用广义双归纳法和组合域分析技术，实现对程序前置与后置条件的精确推断。通过底层抽象语义与双归纳抽象语义的协同设计，支持形状、数值及多重集属性的联合分析。该方法在程序正确性验证与优化中具有广泛应用，提升了程序分析的精度与自动化水平。

本文提出了一种基于用户自定义谓词的组合式程序分析方法，用于自动化发现涉及复杂数据结构和混合属性（形状、数值、集合）的程序规格。通过在组合抽象域中引入双归纳抽象语义和新型归纳抽象函数，该方法能够同时处理内存安全性与功能正确性，有效推断如列表有序性、树平衡性等非平凡属性。以合并排序中的merge方法为例，展示了该方法通过多次迭代和归纳抽象逐步发现精确前置/后置条件的过程，并通过原型系统实验验证了其可行性与精确性。未来工作将聚焦于效率优化、谓词库扩展及与其他分析技术的融合。

本文探讨了无线通信网络中代数语义与操作语义的关联机制，通过定义网络的头范式和配置，建立代数语义基础，并制定从代数语义推导操作语义的策略。基于该策略，推导出一系列操作语义定理，并证明其与转换系统的等价性。为进一步提升分析的准确性与自动化水平，采用Maude重写逻辑系统对代数语义、推导策略及操作语义进行机械化实现，通过具体示例验证了方法的有效性。研究为无线网络的行为建模、系统验证与优化设计提供了坚实的理论基础与实用工具，具有重要的应用前景。

本文探讨了无线系统演算（CWS）中操作语义与代数语义之间的关联。通过引入传输标签和受保护选择，构建了基于代数定律的代数语义，并定义了头范式作为连接代数语义与操作语义的桥梁。在此基础上，提出了推导策略并生成相应的迁移规则，实现了从代数语义向操作语义的系统性推导。文章严格证明了推导策略与操作语义的等价性，确保了语义的一致性和完整性，并利用重写逻辑系统Maude对整个过程进行了机械化验证。该方法为无线网络系统的建模与分析提供了理论支持和形式化工具。

本文探讨了云环境下弹性数据存储的三种复制架构：异步模型、级联主备架构和同步架构，通过形式化建模分析其在数据完整性、一致性和系统弹性方面的特性。文章详细描述了各架构的工作机制、不变性属性及证明统计，并对比了它们在性能、数据丢失风险和日志一致性方面的差异。最后给出了不同应用场景下的架构选择建议，并展望了未来结合概率验证进行性能与可靠性权衡分析的方向。

本文基于Event-B方法和Rodin平台，对云环境下弹性数据存储的复制架构进行形式化建模，重点分析了结合预写式日志（WAL）的异步、同步和半同步复制机制。通过自顶向下的细化过程，逐步构建抽象模型并引入节点日志、请求状态等细节，明确定义了不同架构下的数据完整性与一致性属性。研究表明，不同复制模式在性能与数据一致性之间存在权衡，形式化建模为云存储系统的设计与验证提供了可靠理论支持。

本文对两连杆平面机械臂进行了形式化的运动学分析，涵盖正向与逆向运动学的高阶逻辑建模与定理验证。通过HOL-Light工具，实现了x和y分量的精确推导，并应用于双足机器人的运动学建模，揭示了传统纸笔方法中难以发现的错误。文章强调了形式化方法在模型精度、分析正确性和假设完整性方面的优势，探讨了面临的用户干预挑战及其解决方案，并展望了在SCARA机器人、3D坐标系扩展及DH参数验证等方向的应用前景。

本文针对传统运动学分析方法在安全性关键应用中的可靠性不足问题，提出基于高阶逻辑定理证明器HOL-Light对两连杆平面机械臂进行形式化运动学分析。通过形式化定义机械臂结构、旋转方向及角度关系，完成了正向与逆向运动学方程的严格验证，并将结果应用于双足机器人的运动学建模与分析。研究为机器人系统的设计与验证提供了高可信度的形式化支持，具有重要的理论价值和应用前景。

本文介绍了vTRUST——一个面向虚拟化系统的形式化建模与验证框架。该框架通过CSP#对硬件（如ROM、RAM、硬盘、网络适配器和TPM）、软件（以进程形式建模的功能程序）以及攻击者行为进行精确建模，并支持将三者组合为完整的系统模型，用于验证机密性、可验证性、隔离性和PCR一致性等关键安全属性。文章以可信块即服务（TBaaS）为案例，详细展示了系统的建模、恶意软件注入、属性验证及修复过程，验证了vTRUST在发现安全漏洞和提升系统安全性方面的有效性。最后总结了框架的核心技术点并提出了未来扩展方向，为虚拟化系

本文探讨了网络服务组合中功能与非功能需求的协同验证方法，提出可在设计阶段早期检测错误的有效策略，并介绍了适用于虚拟化系统的形式化验证框架vTRUST。该框架通过CSP#语言对硬件、软件及攻击者进行建模，结合PAT模型检查器实现自动化的安全属性验证，成功发现难以察觉的关键漏洞。文章还分析了vTRUST在机密性、隔离性等高级属性上的应用优势，并展望其在性能优化、领域扩展和功能增强方面的未来潜力。

本文提出一种基于LTS语义的Web服务组合验证方法，结合功能与非功能需求，通过对BPEL程序的语义建模实现全面验证。该方法支持无死锁性、状态可达性和LTL属性检查，并通过算法集成响应时间、可用性和成本等QoS指标。实验在计算机购买、贷款和旅行社服务上验证了方法的有效性，结果表明其能高效准确地评估复杂服务组合的性能与行为。未来将优化算法并扩展至更多非功能属性。

本文提出了一种集成验证Web服务组合功能与非功能需求的方法，基于标记转换系统（LTS）直接捕获BPEL程序语义，支持对响应时间、可用性和成本等QoS属性的聚合计算，并结合模型检查技术实现全面验证。该方法无需构建中间抽象模型，已在实际案例中评估，展现出良好的准确性与可扩展性，有效弥补了现有工作中功能与非功能验证分离的不足。

本文研究了概率系统中受约束可达概率对分布参数扰动的敏感性，提出了基于条件数的渐近界限分析方法。通过定义扰动函数和方向/参数条件化，建立了基本与一般PMC的扰动模型，并采用数值计算方法进行估计。实验以嘈杂零配置和跳跃青蛙模型为例，验证了该方法在小扰动下对可达概率变化的有效预测能力。同时讨论了与符号模型检查、区间值指定及实时系统扰动等相关工作的区别，并展望了未来在扩展验证问题类型、引入不同距离度量以及比较扰动界限形式等方面的研究方向。

本文提出了一种针对受扰动概率系统的定量验证方法，通过将系统建模为参数化马尔可夫链（PMCs），引入绝对距离范数来度量分布参数的扰动，并计算可达性概率的渐近边界。方法以条件数形式揭示结果对参数扰动的敏感性，适用于如IPv4 Zeroconf协议和跳跃青蛙问题等实际场景。研究从基本PMC扩展到一般PMC，结合实验验证了该方法在估计可达性概率扰动范围上的有效性与可靠性，为概率系统验证提供了更全面的分析手段。

本文介绍了一种将工作流网（WFNs）转换为建模、仿真和验证语言（MSVL）程序的方法，通过引入带注释的工作流网（AWFNs）和多种规则结构，结合一系列转换规则，实现了WFNs的可执行性与关键属性的验证。文章详细阐述了从WFNs到MSVL的转换原理、方法及应用，并展示了转换工具PN2MSVL的工作流程与实际案例，最后总结了该方法的优势并展望了未来的研究方向。

本文研究了系统建模中的过程代数框架与工作流网到MSVL的翻译方法。基于SysML与CSP的结合，提出了状态、块及需求的形式化建模方法，并通过访问控制系统的案例验证了行为建模与需求满足的细化检查机制。同时，探讨了工作流网（WFNs）向MSVL程序的结构化翻译流程，包括注释添加、规则制定与工具实现，借助PN2MSVL工具实现自动转换，提升了抽象模型的可实现性与可验证性。研究表明，该框架有助于提高复杂系统设计的可靠性与业务流程的自动化验证能力。

本文提出了一种基于通信顺序进程（CSP）的形式化框架，用于支持SysML中的行为一致性检查和需求可追溯性。通过将SysML模型（包括块、部件和状态机）转换为具有严格数学基础的CSP进程，并利用FDR工具进行细化验证，实现了对复杂异构系统行为的精确建模与分析。文章定义了SysML元素的语法结构，给出了从状态机到CSP的映射规则，并通过智能家居系统的案例研究验证了该方法的有效性。该框架不取代SysML建模工具，而是作为补充，提升系统设计的可靠性与可维护性。未来工作包括自动化工具开发及在航空航天等领域的扩展应用。

本文提出了一种全面的SysML块行为形式化模型，涵盖简单块、复合块、端口、连接器及操作与信号的动态处理。模型基于CML构建，具有组合性、支持细化，并有效处理操作调用与继承关系。通过定义翻译规则，实现SysML到CML的自动转换，并在Artisan Studio中进行模型生成与验证。未来工作包括模型模拟、细化、模型检查及在Isabelle/HOL中对语义的编码与证明，旨在提升SysML模型的可分析性与可靠性。

本文提出了一种基于CML（COMPASS建模语言）的SysML块形式化建模方法，通过指称语义和翻译规则将SysML块自动转换为CML模型，实现对系统模型的精化分析。文中介绍了SysML与CML的对应关系，给出了模型结构、集成方式及CML规范构建流程，并通过具体示例展示了SysML到CML的转换过程。结合模型检查、定理证明和仿真等技术，可对系统行为进行验证。最后探讨了该方法在航空航天等领域的实际应用前景，展望了未来在自动化转换与智能分析方面的研究方向。

本文介绍了一种基于有界权限和阶段数的静态与动态屏障同步验证方法，利用并发分离逻辑实现对多线程程序中屏障操作的正确性验证。通过权限拆分与合并机制及b-consistent和db-consistent状态检查，支持局部推理和独立线程验证，有效确保并发程序的同步安全。文章详细阐述了静态与动态屏障的权限模型、验证规则、操作步骤，并结合示例、表格与流程图说明其应用，最后探讨了该方法的优势、适用场景及未来发展方向。

本文深入探讨了CSP#语言的语义体系及其在并发编程中的应用，涵盖基本定义、细化演算、代数定律以及开放与封闭语义。同时，针对静态和动态屏障同步验证的挑战，提出基于有界权限系统的解决方案，通过阶段号跟踪和权限管理实现正确同步。文章还对比了静态与动态屏障的验证方法，并展望了未来在实际场景应用、技术融合与权限系统优化方面的研究方向。

本文提出了一种基于UTP框架的面向观察的指称语义，用于解释支持共享变量和通道通信的并发建模语言CSP#。通过引入混合轨迹记录状态与事件交互，结合观察变量和健康条件，构建了对CSP#进程行为的组合性语义模型。该语义支持对同步通信、数据操作、并行与交错等机制的形式化描述，并可导出代数定律以辅助机械验证。研究还建立了开放语义与封闭语义之间的联系，为CSP#规范的等价性分析和自动化验证提供了理论基础，具有应用于复杂并发系统形式化验证的潜力。

本文介绍了一种在验证工具中实现形式化方法模块化复用的方法，基于FML和GrML语言构建层次化、可复用的形式化方法架构，并在CosyVerif平台上实现。通过抽象与具体形式化方法的分离、XInclude技术的应用以及API包装机制，提升了开发效率、可维护性和工具互操作性。文章还探讨了在Petri网与自动机中的应用案例、平台集成方式及未来研究方向，如模型属性扩展与语义处理，旨在为复杂系统验证提供高效、灵活的支持。

本文提出了一种用于并发系统验证工具中形式化方法的模块化复用方法，基于XML技术构建了两层建模语言：形式主义标记语言（FML）和图标记语言（GrML），支持多种形式主义的统一表示与灵活扩展。通过在分布式开放平台CosyVerif中的集成，实现了验证工具的快速部署与自动化合规检查，显著降低了系统维护成本并提升了用户交互体验。该方法已在Petri网和自动机等案例中成功应用，展现出良好的可扩展性与工程实用性。

本文探讨了状态化定时CSP（STCSP）中的空检查问题，提出通过时钟对称约简和商抽象图（QAG）扩展来优化检查性能。首先介绍STCSP的表达能力与动态区域抽象方法，构建重命名抽象图RAG用于初步空检查。随后引入时钟对称约简技术，将等价状态合并以显著减少状态空间，并通过扩展QAG转换标签解决时钟匿名化带来的跟踪难题。基于此，设计改进的NonEmpty与IsRemoved算法，利用SCC分析和递归判断实现高效空检查。最终，方法在保证准确性的同时大幅提升性能，适用于复杂定时系统的模型验证。

本文探讨了实时系统中的任务调度与模型检查技术，重点分析了AUTOSAR OS中周期性任务的中断处理机制，并提出了一种改进的状态定时CSP（STCSP）模型检查方法。通过将空性检查与时钟对称约简相结合，有效减小了状态空间，提升了验证效率。实验结果表明该方法在保证非Zeno性的同时显著降低了计算开销。未来工作包括考虑资源锁定时间、扩展周期与截止时间模型，以及开发自动建模工具以支持AUTOSAR OS系统的设计与验证。

本文深入分析了AUTOSAR OS中周期性任务在中断影响下的截止时间保障机制。通过建立任务模型，定义优先级、截止时间、执行时间和最大中断时间等关键函数，提出了无中断（H1）和有中断（H2）两种场景下的系统健康性判断方法。文章详细阐述了任务可用时间的计算方式，并结合示例与流程图说明了如何通过限制中断时间确保任务按时完成。同时，针对单任务中断、等量中断和分组中断等实际应用场景提供了操作步骤与调整策略，辅以Mathematica等工具提升分析效率，为嵌入式实时系统的可靠性设计提供了理论支持与实践指导。

本文探讨了基于CSP的定时输入输出一致性关系（CSPTIO）与AUTOSAR OS中周期性任务在中断存在下的截止时间分析。CSPTIO通过FDR细化检查和Z3求解实现机械化验证，适用于数据流反应系统的一致性验证，具有模块化、可重用的优势。另一方面，针对AUTOSAR OS，构建了抽象形式模型以预测任务截止时间故障，并计算中断允许占用的时间，案例分析表明该模型在Mathematica中可有效实现。研究为嵌入式系统的定时行为验证提供了理论支持与实用工具，未来将拓展至测试生成、DFRS自动推断及更复杂的系统场景。

本文介绍了基于CSP进程代数的定时输入输出一致性关系（CSPTIO）及其机械化验证方法。通过建模自动售货机等数据流反应系统，引入时间因素，定义了时间静止、时间可满足性与时间确定性等关键属性。文章详细阐述了DISCRETE TRANS、TIME PASSING和SPECIFICATION等核心进程的循环行为，并提出了基于跟踪语义的一致性关系csptiok。利用SMT求解器支持离散与密集时间分析，结合细化表达式与elapsed函数，实现了对系统规范与实现间一致性的可靠自动化验证。该方法为实时嵌入式系统的建模与验

本文提出了一种基于进程代数CSP的定时输入输出一致性关系CSPTIO，用于分析具有时间约束的数据流反应式系统。通过结合Failures-Divergences Refinement（FDR）工具和Z3 SMT求解器，实现了一致性验证的机械化，无需开发专用算法或操作复杂数据结构。文章详细介绍了CSP建模方法，包括内存表示、环境交互与系统行为建模，并以自动售货机、航空优先命令功能和汽车转向指示灯系统为案例，验证了CSPTIO在检测不期望行为方面的有效性。主要贡献包括对系统的CSP特征化、定义CSPTIO一致性关

本文系统阐述了测试生成技术与信息安全格理论在计算机科学中的核心作用。测试生成部分介绍了基于Isabelle/HOL的CirTA框架，涵盖cstraces和csacceptancesmin集合的生成算法、测试选择假设（规则性与一致性）、测试实例化方法（随机与SMT求解器）及其在工业案例中的应用，并对比了主流测试工具的优势。信息安全部分从程序与通道两种视角出发，探讨确定性、恶魔性和概率性场景下的信息流动控制，提出统一的信息偏序分析框架——信息安全格理论，分析其实际意义与研究挑战。文章进一步揭示了二者在软件可靠性

本文介绍了在Isabelle/HOL环境中重新审视Circus测试理论的方法，采用浅嵌入方式对操作语义和测试理论进行形式化定义，并基于CirTA系统实现测试用例的自动生成。通过简化约束表示、利用高阶逻辑的符号计算能力，提升了测试过程的可靠性与自动化水平。文章详细阐述了cstraces、csinitials等关键集合的定义与生成策略，展示了该方法在软件系统形式化验证中的高效性与灵活性。

本文研究了有限状态机（FSM）检查序列生成的多种方法，包括Hennie方法、基于区分集和W集的方法，并提出了一种基于识别集的新方法，显著缩短了检查序列长度。同时，探讨了Circus形式化规范语言的测试理论，涵盖迹包含与死锁减少两种一致性关系下的符号测试定义与实例化过程。结合Isabelle/HOL定理证明器，实现了对Circus语义的形式化建模与测试生成，展示了形式化测试在理论与工具支持方面的进展。最后总结了各方法的优劣并展望了未来优化方向与应用前景。