一种基于LSB的数字图像信息隐藏算法

根据载体图像和嵌入量的大小,利用随机函数确定出嵌入字节的位置,使嵌入信息分布均匀;研究了异或运算的性质,结合位平面的特点,通过位的异或运算,实现秘密信息嵌入;对嵌入的字节最多只需修改一位,可在该字节中同时嵌入两位秘密信息,提高了秘密信息嵌入量,并能无损还原.理论分析和实验结果证明了算法的有效性.     

基于域敏感指向分析的区间运算在软件测试中的应用

静态分析由于并不执行源代码,导致无法获取变量在实际运行中的取值,进而对一些和变量取值相关的缺陷检测带来了一定困难.利用符号执行和区间运算技术,虽然可以模拟程序实际执行时变量的可能取值范围,但对于结构体、数组等,由于不能对其成员进行独立描述,导致数据流无法支持域敏感分析,对和其成员变量相关的缺陷的检测难以实现,产生很多漏报.基于域敏感指向分析的区间运算模型,在域敏感指向分析模型的基础上对其进行了改进,将复杂数据类型拆分成独立的成员变量进行分析,并提出一种关联抽象取值集的类型系统,该系统可以保守的描述程序在动态执行时变量的可能取值.结合赋值语句的抽象语法定义,给出了该类型系统在数据流计算时的具体推导算法,并将其应用在缺陷检测系统(DTSGCC和DTSCPP)中.选用DTSCPP作为实验平台,对6个C++开源工程进行了测试,并对其数据进行了统计分析,结果表明该方法可以减少漏报,且测试效率与非域敏感版本相当.     

C语言的位运算及其应用

位运算是C语言重要的运算功能之一.位运算是指二进制位之间的运算,包括位逻辑运算和移位运算.位逻辑运算可以方便地设置或屏蔽内存中某个字节的某一位,从而使C语言可以代替汇编语言编写各种控制程序、通信程序和设备驱动程序.本文将通过两个例子说明位运算的运用.[例1]从键盘输入一个整数,把它的高八位和低八位交换后输出.本程序首先用位与运算取出整数number的低八位数放入字符型变量Inum中;然后将number右移八位后,再用位与运算取出其低八位放入字符型变量hnum中;再把原低八位放入number中高八位,即将Inum赋给number后再左移八位;最后将原高八位放入number的低八位中,即对number和hnum做位或运算.至此完成交换.     

基于抽象解释的可执行代码值范围分析

阐述可执行代码抽象存储空间模型的概念并给出程序运行时刻环境抽象表示技术。通过抽象解释静态逼近程序不动点语义的理论保证二进制代码数据流分析的正确性以及可计算性。基于抽象解释和单调数据流框架提出一种自动分析可执行代码变量取值范围的方法及自动获取程序循环最大迭代次数和不可执行路径,并给出数据流分析实例。     

基于抽象域和数值熵协同的数值程序分析

在软件日益丰富的信息时代,程序的正确性验证问题需要深入地研究。提出了基于抽象解释和数值熵协同的数值程序正确性分析方法。利用抽象解释理论框架对数值程序进行抽象解释分析,提取不变量的抽象域区间;在抽象域区间上进行数值熵运算;运行程序获取数值变量的实际取值,计算数值熵;将抽象域区间数值熵和实际数值熵信息进行对比分析,准确地判断程序的正确性等性质。单纯的抽象解释分析只可以近似得到数值变量的取值范围,而引入数值熵算法,在取值范围的基础上对程序静态分析的准确性进一步检验,同时也做到了对程序的正确性验证。通过C语言程序实例,对抽象解释基础上的熵值分析方法进行了验证,证明了该分析方法的可行性和正确性。     

2TLCGPOWA算子及其在多属性群决策中的应用

基于集对分析理论中二元联系数的不确定性,将联系变量引入到区间二元语义环境中,定义了二元语义联系变量,给出了二元语义联系变量的运算法则,并提出了几种新的算术集结算子。针对决策矩阵元素为区间二元语义变量和属性权重完全未知的不确定多属性群决策问题,提出了一种基于2TLCGPOWA算子的不确定多属性群决策方法。最后通过对某大学教师的任职和晋升考核来说明该方法的可行性和有效性。     

结构体对象的赋值运算方法研究

随着计算机技术的飞速发展,软件的覆盖面越来越广,软件质量的保证成为了一个越来越重要的环节。结构体在程序设计语音中被广泛使用,在静态代码检测的时,对结构体变量进行区间运算的时候不能给出其明确的区间信息,会对其相关运算的判断精度造成影响,本文介绍了一种对结构体赋值运算的区间计算方法。首先,从抽象语法树中识别结构体变量节点,其次为他们建立抽象内存模型,再次根据控制流图节点在其进行赋值运算的时候对它的子成员变量进行运算。     

基于区间向量抽象域的数值程序分析算法

为权衡对矩阵运算静态分析的精度和效率,针对程序中表示矩阵的变量,提出一种基于抽象解释的抽象与分析算法,即区间向量抽象域。将矩阵变量抽象为一个区间向量对,即行区间向量和列区间向量,矩阵各元素的值范围是由这两个区间向量对应元素的交集表示;设计在该抽象域上的操作以及迁移函数。通过对区间向量抽象域的计算,较好地权衡矩阵元素值范围分析的精确度和分析效率。实验结果表明,该抽象域能够较精确地分析程序中矩阵各元素的值范围,与现有的分析数组的抽象域相比,在分析精度和效率之间取得了合理权衡。     

基于中断向量表重构的固件代码反汇编技术

反汇编是固件代码逆向分析的重要研究内容,其正确性直接影响固件代码逆向分析的准确性。固件代码结构具有特殊性,针对上层应用程序的反汇编算法大都不能直接用于固件代码的反汇编。中断向量表是固件代码的重要组成部分,从中断向量开始对中断服务子程序进行反汇编,可提高固件代码反汇编的精度。通过对固件代码结构特点的研究分析,介绍了中断向量表的重构方法,提出了一种基于中断向量表重构的固件代码反汇编技术。经测试分析,与传统的静态反汇编技术相比,基于中断向量表重构的固件代码反汇编技术不仅能够对固件代码中的主函数进行反汇编,还能够对中断服务子程序进行反汇编,反汇编精度平均提高了8.72%。     

区间直觉二元语言集成算子及其群决策方法

基于下标以零为中心对称的语言评估标度,将区间不确定二元语言集与区间直觉模糊集结合,提出区间直觉二元语言集及变量的概念;讨论区间直觉二元语言变量的运算及可能度;提出区间直觉二元语言加权算术平均算子、区间直觉二元语言有序加权平均算子,并在此基础上,通过可能度矩阵对区间直觉二元语言变量进行排序提出区间直觉二元语言混合加权平均算子;最后基于这些算子构建了一种新的直觉模糊多属性群决策方法,并将其运用于供应商选择过程中。     

Integer Representation and Counting in the Bit Probe Model

We examine the problem of integer representation in a nearly minimal number of bits so that the increment and the decrement (and indeed the addition and the subtraction) operations can be performed using few bit inspections and fewer bit changes. The model of computation we considered is the bit probe model, where the complexity measure counts only the bitwise accesses to the data structure. We present several efficient data structures to represent integer that use a logarithmic number of bit inspections and a constant number of bit changes per operation. The most space-efficient data structure uses only one extra bit. We also present an extension to our data structure to support efficient addition and subtraction, where the larger value is replaced by the result, while retaining the same asymptotic bounds for the increment and the decrement operations.     

基于比特置换与核酸序列库的混沌图像加密算法

提出了一种基于比特置换与DNA序列运算的混沌图像加密的算法。该算法首先利用Chen系统产生混沌映射索引对图像进行像素位置置乱,结合蝶形网络对比特位置乱,以实现位级别置乱。再对图像进行DNA编码,并与核酸序列进行代数运算,实现像素的替代,进一步提高了加密的安全性。最后通过密文反馈来进一步增强算法的混淆和扩散特性。实验和安全性分析结果表明,该算法不仅密钥空间大、对密钥的敏感性强,而且能有效抵御统计性分析和穷举分析等攻击操作。     

CORDIC算法在倾角传感器中的应用

CORDIC算法是一种适合硬件电路实现的循环迭代算法,可用简单的加减和移位运算完成复杂函数运算。本文介绍了CORDIC算法理论的矢量模式,在分析比较得出位串行CORDIC结构优于位并行CORDIC结构之处的基础上,提出了解决位串行迭代结构溢出的方法,并设计了结构图。设计实现反正切函数模块,在Modelsim平台上仿真验证了其准确度和精度。     

An exact bit-parallel algorithm for the maximum clique problem

This paper presents a new exact maximum clique algorithm which improves the bounds obtained in state of the art approximate coloring by reordering the vertices at each step. Moreover, the algorithm can make full use of bit strings to sort vertices in constant time as well as to compute graph transitions and bounds efficiently, exploiting the ability of CPUs to process bitwise operations in blocks of size the ALU register word. As a result it significantly outperforms a current leading algorithm.     

A bit‐counting algorithm using the frequency division principle

The paper addresses the omnipresent problem of bit counting. This problem is of particular importance for information systems where the choice of a rational access strategy may require repeated evaluation of the cardinalities of retrieved sets of data items. There are several different methods available to implement this procedure, which involve shifting, table look‐up, exploiting the properties of fixed point arithmetic, and manipulations with bitwise logical operations. This paper presents a novel approach to the organization of bit counting based on the principle of frequency division (FD). The developed algorithm emulates a set of 32 binary counters using the bit‐parallelism of computer word operations. The overflowing bits generated by these counters at a lower frequency are processed with the arithmetic‐logic method, which is most efficient for sparse binary vectors. The suggested FD procedure is one of the fastest among the known, widely available procedures for bit counting. In future computers, with 64‐bit words and larger, the gain in speed due to the FD technique will be higher, and the performance of this software could be comparable to that of specialized hardware. Copyright © 2000 John Wiley & Sons, Ltd.     

An interval‐based temporal algebra based on binary encoding of point relations

This paper presents a method for representing temporal interval relations using a bit‐encoded form of the relationships between interval end points. The set of bit patterns for each interval relationship yields a unique, single‐byte signature that forms the basis of a binary temporal algebra. Also presented is a matrix multiplication algorithm for computing transitive relations based on the definition of sum and product operations for the bit‐encoded relation signatures. This bit‐encoding encompasses the representation of unknown relations between end points of two intervals and captures ambiguities within a temporal system while providing an efficient binary algebra. Finally, an algorithm to compute the transitive closure over a set of intervals forming a temporal system is presented. The algorithm's complexity is analyzed and is O(n³), worst case, where n is the number of temporal intervals within the system. Empirical observations indicate that the closure algorithm completes in O(n²) time, on average. The small memory footprint for the bit‐code, the algorithmic transitive relation calculation, and the closure algorithm, together, form an efficient method for providing machine‐based temporal reasoning capabilities. ©2000 John Wiley & Sons, Inc.     

基于CNN和CML的时空混沌序列图像加密算法*

基于细胞神经网络(CNN)和耦合映像格子模型(CML),提出了一种密钥长度为128 bit的对称图像加密算法.该算法用具有复杂动力学行为的CNN网络和分段线性混沌映射去驱动CML模型,以快速产生时空混沌序列,并与原始图像异或完成加密过程.算法分析表明具有密钥空间大、对密钥敏感、容易快速实现等特点,并能抵抗穷举攻击、已知明文攻击和唯密文攻击等.数值仿真结果验证了该算法的正确性和有效性.     

或符合全展开式的分解转换算法

针对现有算法在处理多变量实际电路时间开销较大的问题,提出或符合全展开式的分解转换算法.cj最大项展开式和dj最大项展开式在相同极性下两者之间存在转换矩阵,而矩阵运算复杂度较高,把矩阵的运算简化成与和非的位运算,从而大量地节省了运算时间;在此基础上,将cj最大项展开式分解到不同的分组中,提出了分解算法,避免了矩阵的重复计算,再次缩短了计算时间.为了避免cj最大项展开式中过多最大项而造成转化时间开销增加,还提出了基于cj最小项的分解算法.实验结果表明,包含算法适用于处理小变量,但在处理多变量时时间开销增大,而采用了分解算法后,可极大减少转换时间开销.     

Analysis of boundary effects in iterative learning control

Boundary effects in iterative learning control (ILC) algorithms are considered in this article. ILC algorithms involve filtering of input and error signals over finite-time intervals, often using non-causal filters, and it is important that the boundary effects of the filtering operations are handled in an appropriate way. The topic is studied using both a proposed theoretical framework and simulations, and it is shown that the method for handling the boundary effects has impact on the stability and convergence properties of the ILC algorithm.     

基于WNegNodeset结构的加权频繁项集挖掘算法

针对基于WN-list 加权频繁项集挖掘算法（NFWI）中挖掘加权频繁项集（FWI）效率低的问题,提出了一种基于WNegNodeset结构的加权频繁项集挖掘算法（NegNFWI）。该算法首先采用了新的数据结构WNegNodeset,它是NegNodeset的扩展,该数据结构采用了一种新的基于集合位图表示的位图加权树（BMW-tree）节点编码模型,通过按位运算符快速提取WNegNodeset的节点集,避免了大量的交集运算;其次采用了差集策略快速计算项集的加权支持度,从而减少了计算量;最后通过仿真实验验证了算法的有效性和可行性。