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基于模块化Abstract-Refine算法框架的软件模型检测方法 被引量:1
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作者 王舜 杜晔 韩臻 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期997-1002,共6页
Abstract-Refine(抽象—精炼)方法是软件模型检测领域中较为有效的设计思想,具有较高的通用性和效率优势,但目前并没有一个框架可以对其精确进行描述及实现有效的模块化使用和替换.本文提出了一种模块化的Abstract-Refine算法框架,分析... Abstract-Refine(抽象—精炼)方法是软件模型检测领域中较为有效的设计思想,具有较高的通用性和效率优势,但目前并没有一个框架可以对其精确进行描述及实现有效的模块化使用和替换.本文提出了一种模块化的Abstract-Refine算法框架,分析和解释了Abstract-Refine算法所接受的输入程序的精细结构和特性,并对Abstract-Refine算法和相关子算法运用平衡操作符做以模块化解耦,使得子算法的修改和更换不需要依赖对上层的变更.经过实验验证,本方法可有效实现传统算法模块化解耦,同时不对原算法的性能造成冲击. 展开更多
关键词 软件模型检测 模块化方法 抽象—精炼(abstract-Refine) 通用算法 抽象程序
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一种CMA数值预报模式代码质量检测方法与实现
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作者 李佳静 杨泽 +3 位作者 王彬 刘易凡 董泽信 孟涛 《应用气象学报》 北大核心 2025年第2期155-163,共9页
中国气象局(CMA)数值预报的统筹研发对支撑平台的能力建设提出了更高要求,其中一个重要方面就是对数值预报模式代码的质量检测能力。目前缺乏有效针对数值预报模式代码的质量检测方法和工具,尤其对于性能缺陷和大规模代码的检测不能满... 中国气象局(CMA)数值预报的统筹研发对支撑平台的能力建设提出了更高要求,其中一个重要方面就是对数值预报模式代码的质量检测能力。目前缺乏有效针对数值预报模式代码的质量检测方法和工具,尤其对于性能缺陷和大规模代码的检测不能满足需要。为解决上述问题,该文针对子程序定义、数组操作和I/O操作等常见编程规则设计检测方法。该方法采用程序代码解析、抽象语法树匹配和流敏感的静态程序检测等关键技术,其中对分支和循环语句的分析方法有效避免了路径爆炸问题。基于该方法的检测工具在数值预报科创平台V1.0代码协同开发栏目提供使用,并应用于CMA区域数值模式的国省统筹研发。 展开更多
关键词 数值预报模式代码 代码质量 抽象语法树匹配 流敏感程序分析 有穷状态机
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General-Service Ballistic Computer Programming Based on B-Method
3
作者 郑宇军 张子丘 +1 位作者 王金全 薛锦云 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2006年第3期178-183,共6页
关键词 抽象机 精化 弹道 程序设计
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编译型嵌入式Python的设计与实现 被引量:4
4
作者 李春亭 王宜怀 +1 位作者 施连敏 张露 《计算机工程与设计》 北大核心 2024年第1期79-87,共9页
针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础... 针对面向微控制器的解释型MicroPython具有实时性弱、占用存储空间大和可移植性较差等问题,提出一种将Python语言转化为C++语言并将构件层与应用层分离的编译型嵌入式Python方案,设计基于抽象语法树及类型注释的源码映射机制。在此基础上,设计嵌入式Python编译器,实现集成开发环境AHL-GEC-IDE(for Python版),完成Python源文件的编辑、编译、链接和下载。实践结果表明,该编译型Python方案可行,为嵌入式人工智能领域提供了一种实时性较高、编辑编译方便、可移植性较强的编译型Python集成开发环境。 展开更多
关键词 编译型嵌入式Python 微型Python解释器 微控制器 抽象语法树 类型注释 混合编程 可移植性
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支持增量式编程的多模态网络环境 被引量:1
5
作者 崔子熙 田乐 +3 位作者 崔鹏帅 胡宇翔 伊鹏 邬江兴 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1230-1238,共9页
当前,多模态网络编程模型与底层硬件紧耦合、强相关,导致网络程序呈现扁平化和单片化特征.因此,持续开发模态程序效率低下且极易出错,制约了网元设备的可用性和可靠性.为此,本文提出面向多模态网络的编程环境(PINet’s Programming Envi... 当前,多模态网络编程模型与底层硬件紧耦合、强相关,导致网络程序呈现扁平化和单片化特征.因此,持续开发模态程序效率低下且极易出错,制约了网元设备的可用性和可靠性.为此,本文提出面向多模态网络的编程环境(PINet’s Programming Environment,PPE),支持增量式开发网络协议与功能.基于“巨型交换机”思想,PPE提出了一种平台无关的编程模型及语言,支持模块化编程和跨平台移植,通过模块单元的灵活组合提高网络程序的开发效率.同时,针对上述模型设计了前后端分离的编译系统框架.该系统自动化解析并组合分布式的模态程序,通过优化报文处理逻辑自动适配硬件资源约束.实验结果表明,在不影响硬件性能的基础上,PPE能够降低20%的程序开发量,同时引入编译时延和资源开销在合理范围内. 展开更多
关键词 编程模型 多模态网络 可编程数据平面 模块化 增量式编程 网络模态
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形式化方法B及其程序规约机理 被引量:16
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作者 肖美华 薛锦云 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第16期16-18,50,共4页
用形式化方法开发软件是提高软件可靠性和生产效率的革命性途径,是实现软件自动化的关键。文章针对B方法,介绍了其产生的历史背景,分析了其程序规约机理,并结合实例给出了B方法中抽象机的具体运用,对该方法的特点进行了评述。
关键词 形式化方法B 程序规约 抽象机 程序设计
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通过抽象程序证明复杂具体程序 被引量:2
7
作者 李彬 汤震浩 +1 位作者 翟娟 赵建华 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期786-803,共18页
描述了证明抽象程序和具体程序满足一致性关系的方法.抽象程序使用抽象数据结构(ADTs),如set,list,map及其上的操作.具体程序使用类C语言中的类型.抽象程序和具体程序一致性证明需要用户给出抽象变量和具体变量的关系、抽象程序程序点... 描述了证明抽象程序和具体程序满足一致性关系的方法.抽象程序使用抽象数据结构(ADTs),如set,list,map及其上的操作.具体程序使用类C语言中的类型.抽象程序和具体程序一致性证明需要用户给出抽象变量和具体变量的关系、抽象程序程序点和具体程序程序点的对应关系.基于对应关系,抽象程序和具体程序一致性证明可以分解,从而容易并可能自动证明. 展开更多
关键词 程序证明 一致性 抽象程序 精化 分解
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基于抽象解释的代码迷惑有效性比较框架 被引量:16
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作者 高鹰 陈意云 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期806-814,共9页
代码迷惑是一种以增加理解难度为目的的程序变换技术,用来保护软件免遭逆向剖析.代码迷惑是否有效是代码迷惑研究中首要解决的问题.目前对有效性证明的研究大都是基于非语义的方式.文章将语义与有效性证明联系起来,建立了基于语义的代... 代码迷惑是一种以增加理解难度为目的的程序变换技术,用来保护软件免遭逆向剖析.代码迷惑是否有效是代码迷惑研究中首要解决的问题.目前对有效性证明的研究大都是基于非语义的方式.文章将语义与有效性证明联系起来,建立了基于语义的代码迷惑有效性比较框架,该框架能够为迷惑算法在静态分析这样的限定环境下提供有效性证明,而且也能严格比较迷惑算法之间的有效性,最后使用实例描述比较框架如何应用到证明代码迷惑的有效性. 展开更多
关键词 抽象解释 程序变换 程序分析 代码迷惑 压平算法
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一种基于智能物体的物联网系统及应用开发方法 被引量:11
9
作者 孔俊俊 郭耀 +1 位作者 陈向群 邵维忠 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1198-1209,共12页
随着普适计算和物联网技术的发展和应用,人们不断地把传感、效应、通信和计算能力嵌入到现实世界的人工物体中,使其更加智能化、自动化甚至协同地完成复杂的任务,这类能力得以增强的新型物体被称为智能物体或者智能对象.智能物体将成为... 随着普适计算和物联网技术的发展和应用,人们不断地把传感、效应、通信和计算能力嵌入到现实世界的人工物体中,使其更加智能化、自动化甚至协同地完成复杂的任务,这类能力得以增强的新型物体被称为智能物体或者智能对象.智能物体将成为物联网的基本构造单元,促进新型物联网应用的涌现.但是,基于智能物体开发物联网系统和应用面临着智能物体的动态性以及它们在固有功能、计算能力、网络接口等方面的异构性带来的挑战.为此,提出了一种智能物体交互机制和统一的编程抽象来支持基于智能物体的应用系统开发,实现了一个中间件系统来完成该交互机制和编程抽象,同时提供运行时支持.基于提出和实现的智能物体编程抽象,应用开发者可以容易地开发基于智能电视、智能空调、智能投影仪、智能电灯等设备的应用程序.应用举例和实验结果表明,利用基于智能物体的开发方法能够灵活有效地开发物联网应用. 展开更多
关键词 智能物体 物联网 编程抽象 异构性 中间件
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自动合成数组不变式 被引量:3
10
作者 李彬 翟娟 +2 位作者 汤震浩 汤恩义 赵建华 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1544-1565,共22页
提出了基于抽象解释框架自动合成数组程序不变式的方法,它能够分析按照特定顺序访问一维或者多维数组的程序,然后合成不变式.该方法将性质(包括区间全称量词性质和原子性质)集合作为抽象域,通过前向迭代数据流分析合成数组性质.证明了... 提出了基于抽象解释框架自动合成数组程序不变式的方法,它能够分析按照特定顺序访问一维或者多维数组的程序,然后合成不变式.该方法将性质(包括区间全称量词性质和原子性质)集合作为抽象域,通过前向迭代数据流分析合成数组性质.证明了该方法的正确性和收敛性,并通过一些实例展示了该方法的灵活性.开发了一种原型工具,该工具在各种数组程序(包括competition on software verification中的array-examples benchmark)上的实验展示了方法的可行性和有效性. 展开更多
关键词 不变式合成 抽象解释 数组程序
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远程监控系统通用化5层架构设计 被引量:1
11
作者 周奇才 邓烈鑫 +2 位作者 赵炯 熊肖磊 周影 《机电工程》 CAS 2017年第12期1469-1473,共5页
针对现有远程监控系统通用性不足、兼容性和扩展性较弱的问题,提出了一种远程监控系统通用化5层架构。该5层架构由表示层、业务逻辑层、持久化层、资源抽象层、设备适配层构成。利用对可配置的页面构件进行注册和数据绑定,实现了页面的... 针对现有远程监控系统通用性不足、兼容性和扩展性较弱的问题,提出了一种远程监控系统通用化5层架构。该5层架构由表示层、业务逻辑层、持久化层、资源抽象层、设备适配层构成。利用对可配置的页面构件进行注册和数据绑定,实现了页面的定制化。在业务逻辑层中建立了构件容器并对相应构件进行分类以减少系统的臃肿与耦合。通过对底层设备的实体、行为和状态建立了"抽象和元抽象树",制定了抽象规范,并为其通信接口编写了适配程序,屏蔽了底层设备的差异性,保证了系统的通用性和扩展性。研究结果表明:该架构可适应差异性较大的设备和复杂的网络通信环境,底层设备可自由加入或退出系统,避免了大量的页面逻辑开发,降低了开发成本与周期。 展开更多
关键词 远程监控 通用化架构 适配器 抽象编程
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基于抽象解释理论的程序验证技术 被引量:30
12
作者 李梦君 李舟军 陈火旺 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期17-26,共10页
抽象解释(abstract interpretation)理论是Cousot.P和Cousot.R于1977年提出的程序静态分析时构造和逼近(approxiamation)程序不动点语义的理论.描述了程序语义基于Galois连接的抽象解释理论框架,讨论了基于抽象解释理论的程序变换、程... 抽象解释(abstract interpretation)理论是Cousot.P和Cousot.R于1977年提出的程序静态分析时构造和逼近(approxiamation)程序不动点语义的理论.描述了程序语义基于Galois连接的抽象解释理论框架,讨论了基于抽象解释理论的程序变换、程序安全性验证和活性性质验证这3种典型的应用,并指出了基于抽象解释理论的程序验证的主要研究方向. 展开更多
关键词 抽象解释理论 Galois连接 程序验证
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基于SMT求解器的路径敏感程序验证 被引量:9
13
作者 何炎祥 吴伟 +1 位作者 陈勇 徐超 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期2655-2664,共10页
随着软件规模的不断扩大以及复杂度的不断增长,人们越来越关注软件的可信性问题.验证程序是否满足断言所描述的性质,是保证软件可信性的一种常见方法.路径敏感的程序验证由于不可能遍历所有的路径,需要合并路径信息,因此造成精度上的损... 随着软件规模的不断扩大以及复杂度的不断增长,人们越来越关注软件的可信性问题.验证程序是否满足断言所描述的性质,是保证软件可信性的一种常见方法.路径敏感的程序验证由于不可能遍历所有的路径,需要合并路径信息,因此造成精度上的损失.提出一种基于SMT求解器的路径敏感程序验证方法,在保证精确度的前提下,有效减少路径搜索空间.其基本思想是,利用最大强连通分量压缩循环路径,然后根据目标断言对控制流图进行切片.使用一种布尔表达式方法对路径空间进行抽象,结合抽象解释和符号执行技术对路径进行验证.结合F-Soft平台和Z3工具对该方法进行了实验验证,结果表明,该方法在验证的精确度和效率上都有较好的效果. 展开更多
关键词 路径敏感 程序验证 抽象解释 符号执行 SMT求解器
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基于变量访问序模式的中断数据竞争检测方法 被引量:17
14
作者 陈睿 杨孟飞 郭向英 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期547-561,共15页
在航天嵌入式软件等中断驱动型软件中,中断数据竞争问题十分突出.然而,中断在并发语义、同步机制、调度机制等方面与线程(任务)有诸多不同,具有Ad-hoc特征,难以统一刻画,因此,主流的数据竞争检测方法并不适用.以航天嵌入式软件数据竞争... 在航天嵌入式软件等中断驱动型软件中,中断数据竞争问题十分突出.然而,中断在并发语义、同步机制、调度机制等方面与线程(任务)有诸多不同,具有Ad-hoc特征,难以统一刻画,因此,主流的数据竞争检测方法并不适用.以航天嵌入式软件数据竞争案例库为基础进行了系统分析,提出刻画有害中断数据竞争的7种缺陷模式.针对其中最常见且最难解决的单变量访问序模式,基于抽象解释,提出一种支持过程间分析、中断并发分析的高效检测方法.设计并实现了相应的检测工具Space DRC.实验结果表明,Space DRC能够在145ms内检测出约21 400行程序中的真实数据竞争.Space DRC已经在多个航天重点型号中进行了应用,使得中断数据竞争专项分析的效率提高了至少5倍,并且降低了问题遗漏率. 展开更多
关键词 中断驱动型程序 数据竞争 抽象解释
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基于抽象解释的Prolog程序验证技术研究 被引量:1
15
作者 赵岭忠 古天龙 +1 位作者 蔡国永 钱俊彦 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第7期261-268,共8页
作为一种通用的语义近似理论,抽象解释已广泛应用于各类程序的形式化验证中。现有基于抽象解释的逻辑程序验证技术未涉及与程序点相关联的程序性质的验证,设计能够描述此类性质的逻辑程序具体语义和抽象语义是构造相应验证工具的关键。... 作为一种通用的语义近似理论,抽象解释已广泛应用于各类程序的形式化验证中。现有基于抽象解释的逻辑程序验证技术未涉及与程序点相关联的程序性质的验证,设计能够描述此类性质的逻辑程序具体语义和抽象语义是构造相应验证工具的关键。本文给出了一种基于抽象解释的Prolog程序验证方法,该方法采用了具有路径信息的Prolog语义及其抽象作为语义基础,因而可用于验证与程序点相关联的程序特性。本文例子表明了该验证方法的有效性。 展开更多
关键词 抽象解释 程序验证 PROLOG 不动点语义
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可微分抽象机混合编程系统 被引量:1
16
作者 周鹏 武延军 赵琛 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1224-1242,共19页
自动化编程是智能软件的核心挑战之一,使用程序执行轨迹或输入输出样例学习程序,是自动化编程的典型研究方法.这些方法无法弥合常规程序元素与神经网络组件间的隔阂,不能吸收经验信息输入、缺乏编程控制能力.给出了一种可无缝结合高级... 自动化编程是智能软件的核心挑战之一,使用程序执行轨迹或输入输出样例学习程序,是自动化编程的典型研究方法.这些方法无法弥合常规程序元素与神经网络组件间的隔阂,不能吸收经验信息输入、缺乏编程控制能力.给出了一种可无缝结合高级编程语言与神经网络组件的混合编程模型:使用高级编程语言元素和神经网络组件元素混合开发应用程序,其中,编程语言描述程序的框架、提供经验信息,关键复杂部分则用未定、可学习的神经网络组件占位,应用程序在可微分抽象机上运行生成程序的连续可微分计算图表示,然后使用输入输出数据,通过可微分优化方法对计算图进行训练,学习程序的未定部分,自动生成完整的确定性程序.可微分抽象机混合编程模型给出了一种能够将编程经验与神经网络自学习相结合的程序自动生成方法,弥合编程语言元素与神经网络元素间的隔阂,发挥并整合高级过程化编程和神经网络可训练学习编程各自的优势,将复杂的细节交给神经网络未定部分自动生成,降低编程难度或工作量,而适当的经验输入又有助于未定部分的学习,同时,为复用长期积累的宝贵编程经验提供输入接口. 展开更多
关键词 智能软件 可微分编程 可微分抽象机 混合编程 人工智能
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基于JavaCC的抽象语法树的构建与实现 被引量:5
17
作者 黄松 黄玉 惠战伟 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第4期938-943,共6页
抽象语法树(abstract syntax tree,AST)作为程序一种重要的中间表示形式,在代码分析领域中有着广泛的应用。如何针对Java程序生成其抽象语法树是在进行代码静态分析前必不可少的工作。分析抽象语法树的构建算法,通过JavaCC解析工具完成... 抽象语法树(abstract syntax tree,AST)作为程序一种重要的中间表示形式,在代码分析领域中有着广泛的应用。如何针对Java程序生成其抽象语法树是在进行代码静态分析前必不可少的工作。分析抽象语法树的构建算法,通过JavaCC解析工具完成对Java文件抽象语法树的构建,该方法可实现代码树状形式的可视化呈现。 展开更多
关键词 抽象语法树 JAVA程序 JavaCC解析工具 解析器 算法
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参数化绘图自动编程系统的研究与开发 被引量:2
18
作者 杨先海 吉晓民 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1997年第4期750-752,共3页
提出了一种通过自动编制参数化绘图程序而实现参数化绘图的方法。首先提取原有图形的数据信息,根据参数化图形的要求写出参数化文件,然后自动编程系统将依据参数化文件对变量赋值并自动编制出程序,从而实现参数化绘图,大大提高了工... 提出了一种通过自动编制参数化绘图程序而实现参数化绘图的方法。首先提取原有图形的数据信息,根据参数化图形的要求写出参数化文件,然后自动编程系统将依据参数化文件对变量赋值并自动编制出程序,从而实现参数化绘图,大大提高了工作效率。 展开更多
关键词 参数化文件 自动编程 绘图软件 AUTOCAD
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对象技术与抽象数据类型的实现 被引量:5
19
作者 朱振元 朱承 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第15期88-90,共3页
讨论了抽象数据类型的实现方案,并以"线性表"为例,说明对象技术在抽象数据类型实现中的应用。对于一种抽象的数据类型,先将它定义成一个抽象类,再结合某一种具体的存储方式加以实现。采用这种对象技术的特点是,任何存储方式... 讨论了抽象数据类型的实现方案,并以"线性表"为例,说明对象技术在抽象数据类型实现中的应用。对于一种抽象的数据类型,先将它定义成一个抽象类,再结合某一种具体的存储方式加以实现。采用这种对象技术的特点是,任何存储方式或实现细节的改变都不会影响外界对类的使用。这种设计原则已应用于面向对象版的"数据结构"课程之中,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 对象技术 抽象数据类型 抽象类 数据结构 程序设计
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基于符号模拟和约束逻辑编程的RTL级Verilog谓词抽象方法 被引量:1
20
作者 李暾 屈婉霞 +2 位作者 郭阳 刘功杰 李思昆 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1138-1144,共7页
利用人工智能最新研究成果——约束逻辑编程对Verilog描述进行谓词抽象,并与目前基于SAT的方法进行了比较.首先通过符号模拟建立Verilog的形式化模型,然后结合要抽象的谓词,将谓词抽象问题转化为约束逻辑编程问题并进行求解.该方法的... 利用人工智能最新研究成果——约束逻辑编程对Verilog描述进行谓词抽象,并与目前基于SAT的方法进行了比较.首先通过符号模拟建立Verilog的形式化模型,然后结合要抽象的谓词,将谓词抽象问题转化为约束逻辑编程问题并进行求解.该方法的优点是在计算抽象系统时,不需要像基于SAT的方法那样将字级约束打散成位级约束,求解效率显著提高;提供了一个统一的框架用于描述各种约束.实验结果表明,与基于SAT的抽象技术相比,基于约束逻辑编程的抽象方法的求解速度有显著提高. 展开更多
关键词 谓词抽象 Verilog约束逻辑编程 模型检验 符号模拟
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