20、Java对象安全初始化与灵活调度无关的信息安全

Java对象安全初始化与灵活调度无关的信息安全

1 Java对象安全初始化

1.1 类型系统基础

在Java中，为了确保对象的安全初始化，提出了一种模块化类型系统。该系统有几个重要定义：
- 每个类 c 的默认构造函数 c.init 是唯一的。
- 类型系统依赖于良构状态的辅助概念，它捕获了类型系统强制执行的语义约束。一个状态 <m, i, ρ, σ, cs> 是良构的（wf），需存在一个类型注解 Lp ∈(Meth × L) →(Var →Type) ，满足以下条件：
- 堆的良构性（wf. heap） ： ∀l ∈L, ∀o ∈O, σ(l) = o ⇒σ ⊢o(f) : (p.fields f)
- 局部变量的良构性（wf. local variables） ： ∀x ∈Var, σ ⊢ρ(x) : Lp[m, i](x)
- 调用栈的良构性（wf. call stack） ： ∀(m′, i′, ρ′, r) ∈cs, ∀x, σ ⊢ρ′(x) : Lp[m′, i′](x)

基于这些条件，可以建立两个关键定理：
- 保存性（Preservation） ：从良构状态的任何有效转换都会导致另一个良构状态。
- 进展性