28、YASM的动机与实现

YASM的动机与实现

1 动机

在软件开发过程中，模型检查器（Model Checker）扮演着至关重要的角色，尤其是在验证和反驳软件属性方面。传统的软件模型检查器倾向于构建过近似的抽象，这意味着它们通常会引入一些可能不存在的行为，以简化验证过程。这种做法虽然有助于证明某个性质是否成立（验证），但在用于反驳（证明某个性质不成立）时却显得不够合理。因为引入的虚假行为可能会掩盖真正的错误，使得找到实际问题变得更加困难。

为了应对这一挑战，YASM（Yet Another Software Model-Checker）应运而生。YASM的目标是平衡验证和反驳的需求，避免引入不必要的虚假行为，从而提高模型检查的有效性和准确性。

1.1 传统模型检查器的局限性

传统模型检查器在验证属性时，通常会构建过近似的抽象，这意味着它们会引入一些可能存在的行为，以确保覆盖所有可能的执行路径。然而，这种做法在用于反驳时并不理想。具体来说：

• 引入虚假行为 ：过近似的抽象可能会引入实际不存在的行为，使得模型检查器难以找到真实的错误。
• 性能问题 ：过近似的抽象可能导致状态空间爆炸，进而影响模型检查的效率。

1.2 YASM的优势

YASM通过结合过近似和欠近似抽象，克服了传统模型检查器的局限性。具体来说：

• 精确性 ：YASM能够在不引入虚假行为的前提下，有效地验证和反驳属性。
• 性能 <