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克什蒂吉·班萨尔;埃里克·科斯金;奥马尔·特里普

综合精确且有用的交换条件。 （英语） Zbl 1468.68079号

J.汽车。推理 64，第7期，1333-1359（2020）。
摘要：数据结构操作之间交换性的推理是许多应用中的一个重要问题。在顺序设置中，可交换性可用于推理重构、编译器转换的正确性，并识别非确定性实例。在并行上下文中，交换性可以追溯到数据库[W.E.Weihl公司，IEEE传输。计算。37，第12期，1488–1505（1988年；Zbl 0674.68016号)]和编译器[M.C.里纳德和P.C.迪尼兹，“交换性分析：一种用于并行化编译器的新分析技术”，ACM Trans。程序。语言系统。第19卷，第6期，942–991页（1997年；doi:10.1145/267959.26969)]社区，最近出现了乐观的平行化[M.Herlihy先生和E.科斯基宁，“事务增强：高度并发事务对象的方法论”，载于：第13届ACM SIGPLAN并行编程原理与实践研讨会论文集。2008年PPoPP。纽约州纽约市：计算机协会（ACM）。207–216 (2008)],动态并发[O.跳闸等，“贾纳斯：通过后见之明利用并行性”，载于：第33届ACM SIGPLAN编程语言设计与实现会议论文集。PLDI’12。纽约州纽约市：计算机协会（ACM）。145–156 (2012);D.迪米特洛夫等，“交换性竞争检测”，载于：第35届ACM SIGPLAN编程语言设计与实现会议论文集。PLDI’14。纽约州纽约市：计算机协会（ACM）。305–315 (2014;doi:10.1145/2594291.2594322)]，可扩展系统[A.T.克莱门茨等，“可伸缩交换性规则：为多核处理器设计可伸缩软件”，ACM Trans。计算。系统。32，第4号，第10号论文（2015；doi:10.1145/2699681)]甚至智能合约[T.迪克森等，《分布计算》。33，第3-4号，209-225（2020年；Zbl 1445.68083号)]。已经有关于自动生成交换条件的研究成果，但我们还不知道有任何完全自动化的技术来生成既合理又有效的条件。我们设计了这样一种技术，它由一个算法驱动，该算法迭代地将一对方法的交换性（和非交换性）条件的保守近似精炼为一个越来越精确的版本。如果考虑了整个状态空间，则该算法终止，并且可以随时中止以获得部分但良好的交换条件。我们已经将我们的工作推广到左边/右边[R.J.利普顿、Commun。ACM 18、717–721（1975年；兹伯利0316.68015)]并证明了相对完整性。我们描述了导致有用的交换性条件，包括在求精期间如何选择谓词，以及影响条件输出形状的启发式。我们已经在一个原型开源工具Servois中实现了我们的技术。我们的算法生成无量词查询，并将其发送到后端SMT解算器。我们首先通过综合一系列数据结构（包括Set、HashTable、Accumulator、Counter和Stack）的交换条件来评估Servois。然后，我们展示了我们工作的几个应用，包括关于内存和锁的推理、发现以太坊智能合约中的漏洞、改进事务内存性能、分布式应用、代码重构、验证和合成。

MSC公司：

68第05页 数据结构
68伏15 定理证明（自动和交互式定理证明、演绎、解析等）

关键词：

交换性;抽象精化;合成

引文：

Zbl 0674.68016号;兹标0316.68015;Zbl 1445.68083号

软件：

github;规格#;CVC4型;塞尔瓦;坚固性
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\textit{K.Bansal}等人，J.Autom。推理64，No.7，1333--1359（2020；Zbl 1468.68079）
全文： 内政部

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