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罗伯特·克雷伯斯

分离逻辑的形式化C存储模型。 （英语） Zbl 1386.68028号

J.汽车。推理 57，第4号，319-387（2016）.
概要：命令式编程语言的形式语义的核心是描述内存操作行为的内存模型。定义一个与C11标准中C的描述相匹配的内存模型具有挑战性，因为C同时允许高级（通过类型化表达式）和低电平（通过位操作）内存访问。C11标准限制了这两个级别之间的交互，以使更有效的编译器优化成为可能，但代价是使内存模型复杂化。我们描述了包含这些限制的C11标准（非电流部分）的形式化内存模型，同时描述了低级内存操作。这种形式内存模型包括一个丰富的权限模型，使其在分离逻辑中可用，并支持关于程序转换的推理。使用Coq证明助手，已经完全形式化了内存模型及其基本属性。

MSC公司：

68甲15 编程语言理论
03B70号 计算机科学中的逻辑
68N20型 编译与解释理论
第68季度55 计算理论中的语义学
68吨15 定理证明（演绎、解析等）（MSC2010）

关键词：

ISO C11标准；C验证；内存模型；分离逻辑；交互式定理证明；Coq公司

软件：

弗洛克；Coq公司；CompCertTSO公司；工具链；CompCert公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\文本{R.Krebbers}，J.Autom。推理57，No.4，319--387（2016；Zbl 1386.68028）
全文： 内政部 arXiv公司

参考文献：

[1] Affeldt，R.，Marti，N.：对用C编写的TLS网络数据包处理进行正式验证。in:PLPV，第35-46页（2013）
[2] Affeldt，R.，Sakaguchi，K.：C子集的内在编码及其在TLS网络数据包处理中的应用。JFR.7（1），63-104（2014）·Zbl 1451.68061号
[3] Appel，A.W.（编辑）：认证编译器的程序逻辑。剑桥大学出版社，剑桥（2014）·Zbl 1298.68009号
[4] Batty，M.，Memarian，K.，Nienhuis，K.Pichon-Pharabod，J.，Sewell，P.：编程语言并发语义问题。In:ESOP，LNCS第9032卷，第283-307页（2015）
[5] Batty，M.、Owens，S.、Sarkar，S.，Sewell，P.、Weber，T.：C++并发的数学化。收录于：POPL，第55-66页（2011年）·Zbl 1284.68165号
[6] Bengtson，J.，Jensen，J.B.，Sieczkowski，F.，Birkedal，L.：用Coq中的高阶分离逻辑验证面向对象程序。In:ITP，LNCS第6898卷，第22-38页（2011年）·Zbl 1342.68203号
[7] Beringer，L.，Stewart，G.，Dockins，R.，Appel，A.W.：共享内存C的验证编译。In:ESOP，LNCS第8410卷，第107-127页（2014）·Zbl 1346.68045号
[8] Besson，F.、Blazy，S.、Wilke，P.：使用符号值的C的精确抽象记忆模型。收录于：APLAS，LNCS第8858卷，第449-468页（2014年）·Zbl 06546234号
[9] Boldo，S.、Jourdan，J.-H.、Leroy，X.、Melquiond，G.：支持浮点运算的经过形式验证的C编译器。收录于：ARITH，第107-115页（2013年）
[10] Boldo，S.，Melquiond，G.：Flocq：用于证明Coq中浮点算法的统一库。收录于：ARITH，第243-252页（2011年）
[11] Bornat，R.、Calcagno，C.、O'Hearn，P.W.、Parkinson，M.J.：分离逻辑中的权限核算。收录于：POPL，第259-270页（2005年）·Zbl 1369.68130号
[12] Boyland，J.：检查对分数权限的干扰。收录于：SAS，LNCS第2694卷，第55-72页（2003年）·Zbl 1067.68537号
[13] Calcagno，C.，O’Hearn，P.W.，Yang，H.：局部作用和抽象分离逻辑。收录于：LICS，第366-378页（2007年）
[14] Cohen，E.，Moskal，M.，Tobies，S.，Schulte，W.：C.ENTCS 254，85-103的精确而有效的内存模型（2009）
[15] Coq开发团队：Coq证明助理参考手册。可在https://coq.inia.fr/doc/ (2015)
[16] Dijkstra，E.W.：合作顺序过程。收录于：Genuys，F.（编辑）《编程语言：北约高级研究所》，第43-112页。剑桥大学学术出版社（1968）·兹标0174.48301
[17] Dockins，R.，Hobor，A.，Appel，A.W.：分离代数和共享核算的新视角。收录于：APLAS，LNCS第5904卷，第161-177页（2009年）
[18] Ellison，C.：C的形式语义及其应用。伊利诺伊大学博士论文（2012年）
[19] Ellison，C.，Rošu，G.：C与应用程序的可执行形式语义。收录于：POPL，第533-544页（2012年）
[20] GCC：GNU编译器集合。网址：http://gcc.gnu.org/ ·Zbl 1223.68105号
[21] Greenaway，D.、Lim，J.、Andronick，J.和Klein，G.：不要为小事操心：不费吹灰之力地对C代码进行正式验证。收录于：PLDI，第429-439页（2014年）
[22] Hathhorn，C.，Ellison，C.，Rošu，G.：定义C.的不确定性。In:PLDI，第336-345页（2015）
[23] Hobor，A.：甲骨文语义学。普林斯顿大学博士论文，（2008年）·Zbl 1133.68371号
[24] Hobor，A.，Appel，A.W.，Nardelli，F.Z.：并发分离逻辑的Oracle语义。In:ESOP，LNCS第4960卷，第353-367页（2008）·Zbl 1133.68371号
[25] IEEE计算机学会：754-2008:IEEE浮点算法标准。IEEE（2008）·Zbl 1281.68072号
[26] ISO:WG14缺陷报告摘要。网址：http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs网站/
[27] ISO:ISO/IEC 9899-2011：编程语言-C。ISO工作组14（2012）
[28] Kang，J.，Hur，C.-K.，Mansky，W.，Garbuzov，D.，Zdancewic，S.，Vafeiadis，V.：支持整数指针强制转换的正式C内存模型。收录于：PLDI，第326-335页（2015年）
[29] Klein，G.，Kolanski，R.，Boyton，A.：机械分离代数。In:ITP，LNCS第7406卷，第332-337页（2012）·Zbl 1360.68754号
[30] Krebbers，R.：Coq中形式化的C11重叠限制。In:CPP，LNCS第8307卷（2013年）·Zbl 1426.68055号
[31] Krebbers，R.：《C中非决定论和序列点的操作和公理语义》。in:POPL，第101-112页（2014）·Zbl 1284.68404号
[32] Krebbers，R.：Coq中C验证的分离代数。收录于：VSTTE，LNCS第8471卷，第150-166页（2014年）
[33] Krebbers，R.：C标准在Coq中正式化。Radboud大学博士论文（2015年）·Zbl 1281.68072号
[34] Krebbers，R.，Leroy，X.，Wiedijk，F.：形式C语义：CompCert和C标准。In:ITP，LNCS第8558卷，第543-548页（2014）·Zbl 06341505号
[35] Krebbers，R.、Wiedijk，F.：HOL、Isabelle和Coq中C99标准的形式化。In:CICM，LNCS第6824卷，第297-299页（2011）·Zbl 1335.68233号
[36] Krebbers，R.，Wiedijk，F.：非局部控制流和块范围变量的分离逻辑。收录于：FoSSaCS，LNCS第7794卷，第257-272页（2013）·Zbl 1260.68101号
[37] Krebbers，R.，Wiedijk，F.：交互式定理证明的类型化C11语义。在：CPP，第15-27页（2015）
[38] Leroy，X.：编译器后端的正式认证或：使用校对助手对编译器进行编程。收录于：POPL，第42-54页（2006年）·Zbl 1369.68124号
[39] Leroy，X.：真实编译器的形式化验证。CACM 52（7），107-115（2009）·doi:10.1145/1538788.1538814
[40] Leroy，X.，Appel，A.W.，Blazy，S.，Stewart，G.：CompCert记忆模型，第2版。研究报告RR-7987，INRIA。修订版见[3]第32章（2012）
[41] Leroy，X.，Blazy，S.：类C内存模型的形式化验证及其用于验证程序转换。JAR 41（1），1-31（2008）·Zbl 1154.68039号 ·doi:10.1007/s10817-008-9099-0
[42] 麦克拉伦，N.：C术语中的对象是什么？邮件列表消息。可在http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/9350 (2001)
[43] Monin，J.，Shi，X.：手工制作的倒装在操作语义上具有可操作性。In:ITP，LNCS第7998卷，第338-353页（2013）·兹比尔1317.68224
[44] Norrish，M.：C在HOL中正式化。剑桥大学博士论文（1998年）
[45] Norrish，M.：C.中的决定性表达。in:ESOP，LNCS第1576卷，第147-161页（1999）
[46] O'Hearn，P.W.：资源、并发和局部推理。收录于：CONCUR，LNCS第3170卷，第49-67页（2004年）·Zbl 1099.68588号
[47] O'Hearn，P.W.，Reynolds，J.C.，Yang。，H.：关于改变数据结构的程序的局部推理。在：CSL，LNCS第2142卷，第1-19页（2001年）·Zbl 0999.68045号
[48] Ramananandro，T.，Dos Reis，G.，Leroy，X.：C++多重继承对象布局的形式验证。收录于：POPL，第67-80页（2011年）·Zbl 1284.68197号
[49] Regehr，J.，Chen，Y.，Cuoq，P.，Eide，E.，Ellison，C.，Yang，X.：C编译器错误的测试用例减少。收录于：PLDI，第335-346页（2012年）
[50] Robert，V.，Leroy，X.：经正式验证的别名分析。In:CPP，LNCS第7679卷，第11-26页（2012）·Zbl 1383.68015号
[51] 罗西，J.G.，弗里德曼，D.P.：子对象的代数语义。收录于：OOPSLA，第187-199页（1995）
[52] Sevcík，J.、Vafeiadis，V.、Nardelli，F.Z.、Jagannathan，S.、Sewell，P.：CompCertTSO：一个用于松弛内存并发的验证编译器。JACM 60（3），22（2013）·Zbl 1281.68072号 ·doi:10.1145/2487241.2487248
[53] Sewell，P.、Sarkar，S.、Owens，S.，Nardelli，F.Z.、Myreen，M.O.：x86-TSO：x86多处理器的严格且可用的程序员模型。CACM 53（7），89-97（2010）·数字对象标识代码：10.1145/1785414.1785443
[54] Sozeau，M.：类型理论中广义重写的新视角。JFR.2（1），41-62（2009）·Zbl 1205.68364号
[55] Spitters，B.，van der Weegen，E.：类型理论中的数学类型课程。数学。结构。计算。科学。21(4), 795-825 (2011) ·Zbl 1223.68105号 ·网址：10.1017/S0960129511000119
[56] Tuch，H.、Klein，G.、Norrish，M.：类型、字节和分离逻辑。收录于：POPL，第97-108页（2007年）·Zbl 1295.68094号
[57] Vafeiadis，V.，Balabonski，T.，Chakraborty，S.，Morisset，R.，Nardelli，F.Z.：常见编译器优化在C11内存模型中无效，以及我们可以采取的措施。摘自：POPL，第209-220页（2015）·Zbl 1345.68087号
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