基于记忆策略的元解释学习

1

作者 王榕 田聪 +2 位作者 孙军 于斌 段振华 《软件学报》 北大核心 2025年第8期3477-3493,共17页

元解释学习(meta-interpretive learning,MIL)是一种归纳逻辑程序设计(inductive logic programming,ILP)方法,旨在从一组实例、元规则和其他背景知识中学习一个程序.MIL采用深度优先和失败驱动策略在程序空间中搜索适当的子句以生成程... 元解释学习(meta-interpretive learning,MIL)是一种归纳逻辑程序设计(inductive logic programming,ILP)方法,旨在从一组实例、元规则和其他背景知识中学习一个程序.MIL采用深度优先和失败驱动策略在程序空间中搜索适当的子句以生成程序.事实上,这种机制不可避免地引发了对相同目标重复证明的问题.提出一种剪枝策略,该策略利用Prolog内置的数据库机制来存储未能达成的目标及其对应的错误信息,从而有效避免冗余的证明过程.此后,这些累积的错误信息能够作为指导,帮助MIL系统在未来的学习过程中进行优化和调整.证明剪枝算法的正确性,并在理论上计算程序空间的缩减比例.将所提出的方法应用于两个现有的MIL系统Metagol和Metagol_(AI),从而产生了两个新的MIL系统MetagolF和Metagol_(AI_F).在4个不同任务上的实证结果表明,所提出的策略可以显著减少学习相同程序的时间消耗. 展开更多

关键词 元解释学习 冗余证明 记忆策略 剪枝算法 归纳逻辑程序设计

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基于抽象解释理论的程序验证技术 被引量：30

2

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

3

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

4

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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一种基于抽象解释的WCET自动分析工具 被引量：10

5

作者 姬孟洛 李军 +1 位作者 王馨 齐治昌 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第14期54-56,共3页

利用基于抽象解释的变量值范围传播技术,提出了一种自动分析高级语言程序流信息的方法；并在白盒测试工具NPCA的基础上利用该方法实现了WCET分析工具NPCA-WCET。

关键词 实时程序 WCET分析工具 抽象解释

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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

6

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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自动合成数组不变式 被引量：3

7

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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基于抽象解释的Prolog程序验证技术研究 被引量：1

8

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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模型检验综述 被引量：9

9

作者 王蓁蓁 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2013年第06A期1-14,共14页

在软硬件验证里,模型检验是一个重要手段,至今它已经形成一个庞大的方法论体系。现在我们把模型检验内容从标准方法、抽象解释方法、综合方法3个范畴加以介绍,旨在形成人们对模型检验总的印象,从而全面理解和掌握模型检验各个方法的精... 在软硬件验证里,模型检验是一个重要手段,至今它已经形成一个庞大的方法论体系。现在我们把模型检验内容从标准方法、抽象解释方法、综合方法3个范畴加以介绍,旨在形成人们对模型检验总的印象,从而全面理解和掌握模型检验各个方法的精神实质和具体情况,有助于将这些方法运用到实际软硬件验证中并从中受到启发,以便进一步发展模型检验理论或开发模型检验新的方法和工具。 展开更多

关键词 时态逻辑 模型检验 抽象解释 抽象模型检验

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目标独立的Prolog程序路径依赖分析语义 被引量：1

10

作者 赵岭忠 古天龙 钱俊彦 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2008年第2期246-252,297,共8页

在Prolog程序分析中,考虑程序的执行路径和非逻辑的cut操作可提高程序分析的精度。当前用于Prolog程序路径依赖分析的语义因依赖于程序执行的目标而不适合目标独立的程序分析。为此,本文采用了一种携带路径信息并允许cut操作的Prolog抽... 在Prolog程序分析中,考虑程序的执行路径和非逻辑的cut操作可提高程序分析的精度。当前用于Prolog程序路径依赖分析的语义因依赖于程序执行的目标而不适合目标独立的程序分析。为此,本文采用了一种携带路径信息并允许cut操作的Prolog抽象语法,在此基础上给出了Prolog的操作语义和一种目标独立的标号树(LT)语义,并证明了LT语义相对于操作语义的正确性。LT语义可作为目标独立的Prolog程序路径依赖分析的基础。 展开更多

关键词 程序分析 Prolog语义 目标独立 上下文信息 抽象解释

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基于优先解释的不完全信息推理及其应用 被引量：1

11

作者 叶风 徐晓飞 王亚东 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期304-309,共6页

不完全信息下的近似推理是知识工程面临的困难问题之一．文章提出了一种具有非单调性质的优先逻辑程序理论．该理论能够对知识的解释进行综合评判，进而优选解释，使其成为现有知识的最佳理论逼近，达到在择优意义下的理论完全化，避免... 不完全信息下的近似推理是知识工程面临的困难问题之一．文章提出了一种具有非单调性质的优先逻辑程序理论．该理论能够对知识的解释进行综合评判，进而优选解释，使其成为现有知识的最佳理论逼近，达到在择优意义下的理论完全化，避免了对知识的完全性及一致性要求．为获取应用领域的优先逻辑程序，基于归纳逻辑程序设计技术设计了一种多方法归纳学习算法，该算法具有较强的归纳能力．此理论与算法已应用在８６３农业专家系统中。 展开更多

关键词 专家系统 不完全信息推理 优先解释 人工智能

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框架时序逻辑语言MSVL中面向对象机制的实现 被引量：1

12

作者 王小兵 段振华 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期559-564,575,共7页

针对目前时序逻辑语言存在框架问题、缺少面向对象机制、形式化程度过高等不足,提出了框架时序逻辑语言MSVL,包含新的框架操作符、等待语句和非确定的选择语句等技术,并且能够支持面向对象的程序设计.基于正则形和正则图,给出了MSVL解... 针对目前时序逻辑语言存在框架问题、缺少面向对象机制、形式化程度过高等不足,提出了框架时序逻辑语言MSVL,包含新的框架操作符、等待语句和非确定的选择语句等技术,并且能够支持面向对象的程序设计.基于正则形和正则图,给出了MSVL解释器的实现方案.并发访问共享资源的实例表明,MSVL比其他时序逻辑语言更接近高级语言,并且解释器的实现方案是切实可行的. 展开更多

关键词 框架 时序逻辑 时序逻辑语言 面向对象程序设计 解释器

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快速自动程序流分析方法研究 被引量：1

13

作者 吴国伟 曹厚华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第15期55-56,共2页

介绍一种自动程序流信息分析方法,使用静态单赋值简化程序切片中的数据依赖关系,利用简单快速程序切片算法删除对循环控制无影响的语句和控制谓词,利用抽象解释自动精确获得程序流信息。实验结果表明,在不失精度的情况下,该方法的分析... 介绍一种自动程序流信息分析方法,使用静态单赋值简化程序切片中的数据依赖关系,利用简单快速程序切片算法删除对循环控制无影响的语句和控制谓词,利用抽象解释自动精确获得程序流信息。实验结果表明,在不失精度的情况下,该方法的分析速度较普通方法快了近25%,且未假定任何程序格式,适用于任何程序格式的流分析过程。 展开更多

关键词 嵌入式软件 静态单赋值 程序切片 抽象解释

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基于抽象解释理论抽取多态恶意程序特征码 被引量：1

14

作者 罗文华 《信息网络安全》 2013年第1期16-18,共3页

抽象解释理论是Cousot.P和Cousot.R于1977年提出的程序静态分析时构造和逼近程序不动点语义的理论。文章将该理论应用于恶意程序特征码抽取,通过详细描述抽取过程的各个步骤,提出了一种专门针对多态恶意程序的检测方法,从而为恶意程序... 抽象解释理论是Cousot.P和Cousot.R于1977年提出的程序静态分析时构造和逼近程序不动点语义的理论。文章将该理论应用于恶意程序特征码抽取,通过详细描述抽取过程的各个步骤,提出了一种专门针对多态恶意程序的检测方法,从而为恶意程序检测开辟了新的思路。实践证明所述方法准确、高效。 展开更多

关键词 抽象解释 多态恶意程序 特征码 变形器 解码器 程序逻辑

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逻辑程序设计与关系数据库集成的一种基于预编译的解释方法

15

作者 邓铁清 王志英 吴泉源 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1991年第4期8-14,共7页

本文在研究逻辑程序设计与关系数据库的两种集成方法(解释和编译)的基础上,提出了一种新的基于预编译的解释方法,该方法保持了前两种方法的优点,克服了它们的不足。基于此方法,文中介绍了一个相应的集成系统的原型及主要实现技术,其中... 本文在研究逻辑程序设计与关系数据库的两种集成方法(解释和编译)的基础上,提出了一种新的基于预编译的解释方法,该方法保持了前两种方法的优点,克服了它们的不足。基于此方法,文中介绍了一个相应的集成系统的原型及主要实现技术,其中包括物理级的耦合连接,逻辑级的语言合成,源程序级的部分计算和静态优化,以及动态执行过程中的事实调度和版本管理等。目前,该原型作为知识库管理系统GKBMS 的内核,已投入实际应用。 展开更多

关键词 逻辑程序设计 关系数据库 解释

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抽象解释及其应用研究进展

16

作者 陈立前 范广生 +1 位作者 尹帮虎 王戟 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期227-247,共21页

抽象解释是一种对用于形式描述复杂系统行为的数学结构进行抽象和近似并推导或验证其性质的理论.抽象解释自20世纪70年代提出以来,在语义模型、程序分析验证、混成系统验证、程序转换、系统生物学模型分析等领域取得了广泛应用.近年来,... 抽象解释是一种对用于形式描述复杂系统行为的数学结构进行抽象和近似并推导或验证其性质的理论.抽象解释自20世纪70年代提出以来,在语义模型、程序分析验证、混成系统验证、程序转换、系统生物学模型分析等领域取得了广泛应用.近年来,抽象解释在程序分析、神经网络验证、完备性推理、抽象域改进等方面取得较大进展.基于此,系统综述了抽象解释及其应用的研究进展.首先概述了抽象解释理论的基本概念,介绍了抽象解释理论、抽象域的研究进展;然后概述了基于抽象解释的程序分析方面的研究进展;之后概述了基于抽象解释的神经网络模型验证、神经网络模型鲁棒训练、深度学习程序的分析等方面的研究进展;又对抽象解释在智能合约可信保证、信息安全保证、量子计算可信保证等方面的应用进展进行了介绍;最后指明了抽象解释未来可能的研究方向. 展开更多

关键词 抽象解释 程序语义 程序分析 形式验证 抽象域

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一个基于抽象解释的部分演绎过程

17

作者 刘椿年 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第11期31-37,共7页

本文提出一种新的基于抽象解释的逻辑程序部分演绎方法．在一遍预处理里，针对给定的程序Ｐ和目标Ｇ，同时进行Ｐ∪｛Ｇ｝的部分演绎和抽象解释，以抽象解释控制部分演绎的展开过程．只要抽象论域是有穷的，部分演绎必定终止，而且Ｐ＇... 本文提出一种新的基于抽象解释的逻辑程序部分演绎方法．在一遍预处理里，针对给定的程序Ｐ和目标Ｇ，同时进行Ｐ∪｛Ｇ｝的部分演绎和抽象解释，以抽象解释控制部分演绎的展开过程．只要抽象论域是有穷的，部分演绎必定终止，而且Ｐ＇带有抽象解释估算出的关于其运行性质的信息，便于对Ｐ作进一步优化． 展开更多

关键词 逻辑程序 部分演绎 抽象解释 程序设计

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再论逻辑程序并行解释的Conery模型

18

作者 陈火炎 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 1990年第3期1-6,共6页

举例说明经 Woo N S 和 Choe K M 修正的 Conery AND/OR 处理模型可能陷入无穷循环,并分析其成因,然后给出算法 SEND 2来克服它。

关键词 逻辑程序 并行解释 AND/OR处理模型 回溯 无穷循环

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基于Transputer的逻辑程序解释器的设计与实现

19

作者 管惠维 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 1995年第2期18-23,共6页

本文论述一个在Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ环境上设计并实现的一阶谓词逻辑程序解释器ＩＦＬＰ，着重讨论了其核心词法分析部分与合一回溯算法部分的实现机制，并给出相应的运行实例。ＩＦＬＰ县有程序动态跟踪功能，能够随时指示问题求解过... 本文论述一个在Ｔｒａｎｓｐｕｔｅｒ环境上设计并实现的一阶谓词逻辑程序解释器ＩＦＬＰ，着重讨论了其核心词法分析部分与合一回溯算法部分的实现机制，并给出相应的运行实例。ＩＦＬＰ县有程序动态跟踪功能，能够随时指示问题求解过程中的逻辑推理步骤和解题轨迹，有助于用户了解程序的动态行为和调试复杂的逻辑程序。 展开更多

关键词 逻辑程序 解释程序 微处理机 程序设计

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抽象解释的部分等价逻辑关系模型

20

作者 王蓁蓁 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期453-457,共5页

抽象解释由CousotP和CousotR于1977年提出,随后许多作者做了大量工作.从不同的角度构造了基于部分等价关系和逻辑部分等价关系一个模型,它与传统抽象解释模型根本不同,该模型并不是对具体系统在"近似"意义上的抽象,而是对原... 抽象解释由CousotP和CousotR于1977年提出,随后许多作者做了大量工作.从不同的角度构造了基于部分等价关系和逻辑部分等价关系一个模型,它与传统抽象解释模型根本不同,该模型并不是对具体系统在"近似"意义上的抽象,而是对原系统上的一切关系(包括逻辑关系)的抽象,因此它不是原系统的"简化",而是原系统的一个"深化".从而在此模型上提出的问题具有另外的特征,例如复杂性和多态性等问题. 展开更多

关键词 抽象解释 部分等价关系 逻辑部分等价关系

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