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乔治·莫瑟;迈克尔·沙珀

从Jinja字节码到术语重写：一种反映复杂性的转换。 （英语） Zbl 1395.68160号

Inf.计算。 261，第1部分，116-143（2018）.
摘要：在本文中，我们展示了命令程序可以通过转换为术语重写系统，然后可以通过现有的复杂性工具自动验证其复杂性。我们只限于形成良好Jinja字节码只使用非递归方法的程序。只有当终止行为与循环数据无关时，分析才能处理具有循环数据的程序。
我们利用基于术语抽象解释框架内程序的抽象。所提出的转换包括两个阶段。对于第一阶段，我们通过符号化地评估程序状态来执行组合控制和数据流分析，这表明通过一个名为计算图表在第二阶段，我们将（有限）计算图编码为术语重写系统。这是在仔细分析复杂度保持和所用转换的反映的同时完成的，以便获得的术语重写系统的复杂性反映出初始程序的复杂性。最后，我们展示了该方法如何实现自动化，并提供了充分的实验证据证明了所提出的分析的优点。

引用于4文件

MSC公司：

68问题30 算法信息理论（Kolmogorov复杂性等）
65年第68季度 算法和问题复杂性分析
2012年第68季度 语法和重写系统

关键词：

程序转换;项重写;终止和资源分析;自动化

软件：

Ctrl键;TcT公司;Jinja线程;KITTeL公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit｛G.Moser｝和\textit｛M.Schaper｝，信息计算。261，第1部分，116--143（2018；Zbl 1395.68160）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 米德尔多普，A。；莫瑟，G。；Neurauter，F。；Waldmann，J。；Zankl，H.，《重写系统自动化复杂性分析的联合谱半径理论》（Proc.4th CAI，LNCS，vol.6742，（2011）），1-20·Zbl 1307.68042号
[2] Avanzini，M。；Moser，G.，多项式路径阶，Log。计算方法。科学。，9, 4, (2013) ·Zbl 1314.68170号
[3] Waldmann，J.，《多面体域上的矩阵解释》，（第26届RTA会议，（2015）），318-333·Zbl 1366.68129号
[4] Avanzini，M。；Eguchi，N。；Moser，G.，《多时间可计算函数的新序理论表征》，Theor。计算。科学。，585, 3-24, (2015) ·Zbl 1327.68142号
[5] Hirokawa，N。；Moser，G.，基于依赖对方法的自动化复杂性分析，（Proc.4th IJCAR，LNCS，vol.5195，（2008）），364-380·Zbl 1165.68390号
[6] Hirokawa，N。；Moser，G.，复杂性、图形和依赖对方法，（Proc.of 15th LPAR，（2008）），652-666·Zbl 1182.68095号
[7] Noschinski，L。；艾姆斯，F。；Giesl，J.，通过依赖对分析术语重写的最内部运行时复杂性，J.Autom。原因。，51, 1, 27-56, (2013) ·Zbl 1314.68174号
[8] Zankl，H。；Korp，M.，《通过相对复杂性进行模块复杂性分析》（Proc.21st RTA，LIPIcs，vol.6，（2010）），385-400·Zbl 1236.68158号
[9] Avanzini，M。；Moser，G.，《复杂性的组合框架》，Inf.Compute。，248, 22-55, (2016) ·Zbl 1339.68135号
[10] 弗洛恩，F。；Giesl，J。；亨塞尔，J。；Aschermann，C。；Ströder，T.，推断运行时复杂性下限，（第26届RTA会议，LIPIcs，（2015）），334-349·Zbl 1366.68116号
[11] Moser，G.，《工作中的证明理论：术语重写系统的复杂性分析》（2009），CoRR
[12] Giesl，J。；斯特罗德，T。；施耐德-坎普，P。；艾姆斯，F。；Fuhs，C.，符号评估图和术语重写：分析逻辑程序的通用方法，（第14届PPDP会议记录，（2012），ACM），1-12·Zbl 06208064号
[13] Avanzini，M。；美国拉戈。；Moser，G.，《分析函数程序的复杂性：高阶满足一阶要求》，（第20届ICFP，（2015），ACM），152-164·Zbl 1360.68313号
[14] Stärk，R。；施密德，J。；Börger，E.，《Java和Java虚拟机：定义、验证、验证》（2001），Springer·Zbl 0978.68033号
[15] 克莱因，G。；Nipkow，T.，类Java语言、虚拟机和编译器的机器选择模型，ACM Trans。程序。语言系统。，28, 4, 619-695, (2006)
[16] 库索特，P。；库索特，R.，《抽象解释：通过构造或近似不动点对程序进行静态分析的统一格模型》（Proc.4th POPL，（1977）），238-252
[17] 塞奇，S。；Spoto，F.，面向对象程序的对共享分析，（Proc.12th SAS，LNCS，vol.3672，（2005）），320-335·Zbl 1141.68378号
[18] 罗西诺利，S。；Spoto，F.，《通过将抽象编译为布尔函数来检测非周期性》（Proc.7th VMCAI，LNCS，vol.3855，（2006）），95-110·Zbl 1176.68043号
[19] Genaim，S。；Zanardini，D.，通过抽象解释进行基于可达性的非循环分析，Theor。计算。科学。，474, 60-79, (2013) ·Zbl 1259.68242号
[20] Avanzini，M。；Moser，G.，《Tyrolean复杂性工具：特性和用法》，（第24届RTA会议录，LIPIcs，第21卷，（2013）），71-80·Zbl 1356.68093号
[21] Avanzini，M。；莫瑟，G。；Schaper，M.，Tct:Tyrolean复杂度工具，（第22届TACAS会议，LNCS，（2016）），407-423
[22] Lochbihler，A.，带螺纹的Jinja，Arch。正式证明，（2007）
[23] Lochbihler，A.，验证Java线程的编译器，（Proc.19th ESOP，LNCS，vol.6012，（2010）），427-447·兹比尔1260.68080
[24] Schaper，M.，《从jinja字节码到重写系统的保持复杂性转换》（2014），奥地利因斯布鲁克大学，硕士论文
[25] 弗洛恩，F。；Brockschmidt，M。；Giesl，J.，Java程序复杂性上限的自动推断，（第十五届终止问题国际研讨会论文集，（2016））·Zbl 1475.68134号
[26] 霍夫曼，J。；Aehlig，K。；Hofmann，M.，多元摊销资源分析，ACM Trans。程序。语言系统。，34, 3, 14, (2012)
[27] 奥托，C。；Brockschmidt，M。；v.埃森，C。；Giesl，J.，《通过术语重写对Java字节码进行自动终止分析》（Proc.21st RTA，（2010）），259-276·Zbl 1236.68145号
[28] TeReSe，术语重写系统，《剑桥理论计算机科学轨迹》，第55卷，（2003），剑桥大学出版社·Zbl 1030.68053号
[29] Brockschmidt，M。；奥托，C。；冯·埃森，C。；Giesl，J.，Java字节码的终止图，（验证，归纳，终止分析，LNCS，第6463卷，（2010）），17-37·Zbl 1309.68038号
[30] Brockschmidt，M。；奥托，C。；Giesl，J.，通过术语重写的递归Java字节码程序的模块化终止证明，（Proc.22nd RTA，LIPIcs，（2011）），155-170·Zbl 1236.68036号
[31] Brockschmidt，M。；穆索尔，R。；奥托，C。；Giesl，J.，《循环数据Java字节码的自动终止证明》（Proc.24th CAV，LNCS，vol.7358，（2012）），105-122
[32] 萨吉夫，M。；代表，T。；Wilhelm，R.，通过三值逻辑进行参数形状分析，（Proc.26 POPL，（1999），ACM），105-118
[33] 尼尔森，F。；尼尔森，H。；Hankin，C.，《程序分析原理》（2005），Springer·Zbl 1069.68534号
[34] 福尔克，S。；Kapur，D.，《命令式程序自动终止分析的术语重写方法》（Proc.22nd CADE，LNCS，vol.5663，（2009）），277-293·Zbl 1250.68141号
[35] 福克，S。；卡普尔，D。；Sinz，C.，《使用编译器中间语言的C程序终止分析》（Proc.22nd RTA，LIPIcs，vol.10，（2011）），41-50·Zbl 1236.68040号
[36] 坂田，T。；Nishida，N。；Sakabe，T.，《关于通过消除依赖图中的边来证明约束项重写系统的终止》，（第20届WFLP会议，LNCS，第6816卷，（2011）），138-155·Zbl 1339.68141号
[37] 科普，C。；Nishida，N.，带逻辑约束的术语重写，（Proc.9th FroCos，LNCS，vol.8152，（2013），Springer），343-358·Zbl 1398.68276号
[38] 福斯，C。；Giesl，J。；普吕克，M。；施耐德-坎普，P。；Falke，S.，《证明整数项重写的终止》（Proc.20th RTA，LNCS，vol.5595，（2009）），32-47·Zbl 1242.68131号
[39] 科普，C。；Nishida，N.，约束项重写工具（Proc.20th LPAR，LNCS，（2015）），549-557·兹比尔1471.68110
[40] Brockschmidt，M。；艾姆斯，F。；福克，S。；福斯，C。；Giesl，J.，《整数程序的交替运行时间和大小复杂性分析》（Proc.20th TACAS，（2014）），140-155
[41] Atkey，R.，《利用分离逻辑进行摊销资源分析》，（《第19届员工持股计划》，LNCS，第6012卷，（2010年），施普林格出版社），第85-103页·Zbl 1260.68083号
[42] 艾伯特·E。；阿雷纳斯，P。；Genaim，S。；普埃布拉，G。；Zanardini，D.，面向对象字节码程序的成本分析，Theor。计算。科学。，413, 1, 142-159, (2012) ·Zbl 1236.68042号
[43] Zuleger，F。；Gulwani，S。；辛恩，M。；Veith，H.，具有大小变化抽象的命令式程序的边界分析，（Proc.18th SAS，LNCS，vol.6887，（2011）），280-297
[44] 辛恩，M。；Zuleger，F。；Veith，H.，《用于界限分析和摊销复杂性分析的简单且可扩展的静态分析》（Proc.26 CAV，（2014）），745-761
[45] Flores-Montoya，A。；Hähnle，R.，《复杂项目的资源分析与成本方程》（第12届APLAS会议，（2014）），275-295·兹比尔1453.68047
[46] Fenacci，D。；MacKenzie，K.，《使用摊销和分离逻辑对Java字节码进行静态资源分析》，Proc。第六个BYTECODE，Electron。注释Theor。计算。科学。，279, 19-32, (2011)
[47] 帕尼茨，S.E。；Schmidt-SchaußTEA，M.，用非严格高阶函数语言自动证明程序终止，（第四SAS程序，（1997）），345-360
[48] 斯波托，F。；梅斯纳德，F。；佩耶特，埃及。，基于路径长度的Java字节码终止分析器ACM-Trans。程序。语言系统。，32, 3, (2010)
[49] 罗什·G。；Stefănescu，A.，使用匹配逻辑检查可达性，（Proc.27 OOPSLA，（2012），ACM），555-574
[50] 罗什·G。；埃里森，C。；Schulte，W.，《匹配逻辑：霍尔/弗洛伊德逻辑的替代品》（Proc.13th AMAST，LNCS，vol.6486，（2010）），142-162·Zbl 1308.68045号
[51] Stefénescu，A.，Matchc：使用K框架Electron的匹配逻辑可达性验证器。注释Theor。计算。科学。，304, 183-198, (2014)
[52] 对手X。；Mauborgne，L.，跟踪分区抽象域，ACM Trans。程序。语言系统。，29, 5, (2007)
[53] Endrullis，J。；Waldmann，J。；Zantema，H.，《证明术语重写终止的矩阵解释》，J.Autom。原因。，195-220年4月40日（2008年）·Zbl 1139.68049号
[54] Avanzini，M。；Eguchi，N。；Moser，G.，计算指数时间函数的重写系统的路径顺序，（第22届RTA会议，LIPIcs，第10卷，（2011），Dagstuhl），123-138·Zbl 1236.68118号
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