软件编程规则及自动检查技术研究

软件开发需要在实践过程中遵循一定的编程规则,在既定的编程规则的限制之下,可以使代码具备简单且趋同的特性,便于实际操作,降低代码编程出现缺陷的概率,而且,还能改善代码的可读性,有利于整个软件开发团队高效率地协作完成整个软件开发项目,同时对其日后维护软件也有一定的帮助作用.就具体的软件编程规则进行阐释,并剖析自动检查技术在软件开发及应用过程中的实际作用,以期为实践操作带来有益的借鉴.     

基于基因表达式编程的规则分类

为了提高基于规则的分类法中挖掘规则的效率,提出了将基因表达式编程用于挖掘规则的分类方法.针对规则分类问题,设计出了一种新形式的染色体终端符号,引入规则的正确率作为适应度函数度量;将适应度由高到低排序,建立备选规则集;通过使用基因表达式编程挖掘Monk与Acute Inflammations中的规则,利用挖掘出的规则对数据集进行分类.实验结果表明了基于基因表达式编程的挖掘规则分类算法的准确率会高于传统分类算法.     

基于规则引擎的JAVA声明式编程

声明式编程与传统的命令式编程相比是一种更简单、更快速的软件开发方式,但是支持声明式编程方式的引擎和工具很少。主要研究如何利用开源规则引擎Drools来实现JAVA的声明式编程的方法,着重分析声明式编程的特点以及规则引擎的结构、流程,核心的RETE算法和规则的匹配效率,并通过一个示例来分析如何高效率高性能的进行规则匹配和声明式编码。     

基于多核处理器的并行编程模型

为解决传统编程模型与并行架构间存在的矛盾,针对多媒体和网络应用程序的特点,提出一种基于多核处理器的并行编程模型,该模型采用节点化的并行程序描述方式,将并行编译器划分到多个核上运行。实验结果表明,这种新的并行编程模型能有效提高程序的执行效率。     

基于规则的企业模型一致性检查

随着各种全新的制造理念的出现和信息技术的发展，企业模型的规模不断扩大，使得采用人工方式进行企业模型检查不仅耗时长，而且检查的完整性和正确性也难以保证。本文针对此问题，设计了一个基于规则的企业模型检查系统，并针对构件化企业建模系统（CEMS）定义了一个较为完整的规则库。     

MSP430单片机C语言和汇编语言混合编程

为了发挥C语言和汇编语言各自的优点。二者需要相互调用函数。本文首先介绍了MSP430单片机的C语言函数的参数传递规则。然后对C语言和汇编语言的混合编程进行了详细描述，最后给出应用实例。     

动画编程的语法规则及其使用方法

要做出功能强大的Flash动画,需要靠Flash自带的功能强大的Action Script语句通过编程来实现.Action Script语句的基本语法包括:点语法、括号和分号、字幕的大小写、关键字和注释等.相对于其他高级编程语言,Action Script语句编程没有复杂的过程和参数控制,掌握起来相对容易.     

基于关系语法树的C/C++代码静态检测方法研究

为减少软件静态分析中信息冗余度并提高信息提取的准确率和效率,提出了一种基于关系存储模式的关系语法树模型,以终结符之间的依存关系建模,有效地减少了信息冗余度,并以可扩展标记语言(extensible markup language,XML)标准格式存储.利用了成熟的XML解析技术,设计了一种基于XML中间模型的静态检测方法,并将该方法应用于编程规范检测申.实验结果表明,该方法有效地提高了检测效率和精度.     

基于决策树规则的分类算法研究

在商业利益的驱动下,人们不断地深入研究决策树算法.为了提高分类的精度,提出了一种基于决策树规则的分类算法.通过C4.5决策树算法得出决策规则,计算决策规则的长度,准确率与覆盖率,对所得的决策规则依次按照规则长度与准确率的乘积大小、长度的大小、覆盖率的大小对规则集进行排序构造分类器,选择优选权最高的规则进行匹配分类.实验结果表明,与C4.5算法相比,该方法的分类精度有所提高.     

基于XML数据的关联规则挖掘研究

XML凭借其诸多优点,在短短的时间内迅速成为表示和交换信息的标准。大量XML数据的涌现给数据挖掘提出了新的挑战。传统关联规则挖掘是基于关系数据库的,因此现有许多XML数据关联规则挖掘的方法都或多或少地利用关系数据库-即把XML数据文档映射成关系数据库来完成的。在仔细研究了XML数据的访问接口后,给出了一个基于Apriori算法可直接从XML文档挖掘关联规则的类接口,并且在．NET平台下用C#语言实现了。     

面向对象、泛型程序设计与类型约束检查

该文对面向对象和泛型程序设计(generic programming)的核心思想和方法进行了较为深入的分析．阐明了各自的目标、技术特征及其优缺点所在．介绍了泛型程序设计针对对象技术的不足所引进的重大革新,即通过类型需求抽象来设计通用、高效的数据结构和算法;着重论述了作者在进一步增强泛型程序设计实际运用方面所提出的改进工作．以C 语言的一个泛型编程扩充语言C**为实施例,详细说明了如何通过一种叫做“命名类型约束”的新的机制来比较完整地实现静态类型需求的直接语言支持和编译检查,为当前泛型程序设计模型的首例编程语言实例．     

基于线性规划的RTL可满足性求解和性质检验

采用线性规划作为基本工具开发一个RTL可满足性求解器,并将其应用于解决RTL性质检验问题．深入研究了使用线性规划约束对RTL电路元器件的建模方法,得到了一种对RTL电路建模的通用方法．通过将RTL性质转化为虚拟RTL电路,找到了一种验证RTL性质的方法．通过实验,并与采用zchaff布尔可满足性求解器的模型检验工具NuSMV进行比较,证明了基于RTL可满足性求解器的性质验证方法在内存和时间消耗上具有相当大的优势．     

基于模型检验的软件安全静态分析研究

软件安全静态分析是检测软件安全漏洞的一种手段。本文在总结现有的软件安全静态分析方法的基础上，将在硬件设计领域得到成功应用的模型检验方法引入到软件产品的检验中，给出了一种基于自动机理论的检测软件安全的模型检验方法，阐述了其原理和工作流程，并用实例进行了验证说明。     

基于规则推导的正规式相交判定算法

正规式相交判定问题在扩展标记语言(extensible markup language,XML)类型检查中起着十分重要的作用。传统方法是将其转化为自动机的相交问题,在转化过程中会产生大量计算。基于XML模式语言的特点,提出了一种基于规则推导的正规式相交判定算法。该算法直接根据输入的正规式进行推导而无需进行任何转化计算。对于一般的正规式,尽管其仍然是指数级算法,但无需进行复杂的构造自动机的计算;而对于一些特殊的正规式,特别是在XML类型检查中广泛使用的One-Unambiguous正规式,该算法的时间复杂度降为多项式级。最后证明了该算法所使用的推导规则的正确性和完备性。     

A Stack-Slicing Algorithm for Multi-Core Model Checking

The broad availability of multi-core chips on standard desktop PCs provides strong motivation for the development of new algorithms for logic model checkers that can take advantage of the additional processing power. With a steady increase in the number of available processing cores, we would like the performance of a model checker to increase as well – ideally linearly. The new trend implies a change of focus away from cluster computers towards shared memory systems. In this paper we discuss the multi-core algorithms that are in development for the SPIN model checker.     

Model Checking Programs

The majority of work carried out in the formal methods community throughout the last three decades has (for good reasons) been devoted to special languages designed to make it easier to experiment with mechanized formal methods such as theorem provers, proof checkers and model checkers. In this paper we will attempt to give convincing arguments for why we believe it is time for the formal methods community to shift some of its attention towards the analysis of programs written in modern programming languages. In keeping with this philosophy we have developed a verification and testing environment for Java, called Java PathFinder (JPF), which integrates model checking, program analysis and testing. Part of this work has consisted of building a new Java Virtual Machine that interprets Java bytecode. JPF uses state compression to handle big states, and partial order and symmetry reduction, slicing, abstraction, and runtime analysis techniques to reduce the state space. JPF has been applied to a real-time avionics operating system developed at Honeywell, illustrating an intricate error, and to a model of a spacecraft controller, illustrating the combination of abstraction, runtime analysis, and slicing with model checking.     

一种软硬件结合的控制流检测与恢复方法

控制流检测可以有效地提高微处理器容错能力.针对传统软件实现的控制流检测时空开销大的缺点,提出了一种软硬件结合的控制流检测与恢复方法.该方法通过编译自动插入签名数据,由硬件在分支/跳转指令之后自动执行检测,并且提供了硬件现场保存和恢复机制,检测到控制流错误后无需复位系统即可以快速恢复正常控制流.基于8051体系结构实现了软硬件结合的控制流检测与恢复方法,实验结果表明与传统的软件控制流检测相比,该方法在保持相同的错误检测率的情况下,可以大幅减小二进制代码量和额外的性能开销,在发生控制流错误以后可以快速恢复正常控制流.     

汉语语音理解中自动纠错系统的研究

根据汉语语音的特点,通过总结在连续汉语语音识别的汉字序列中出现错误的规律,写出相应的用于查错和校正的词法和句法语义规则．利用“词汇语义驱动”的分析方法,找出汉字序列中的错误并校正,最终得到正确的汉字序列.     

一种基于模型检验程序分析技术的前端工具研究

提出了一种用模型检验技术对程序进行分析的方法,其主要思想是将C/C++源代码转换为与控制流图等价的Kripke结构,用CTL公式描述待验证的源程序性质,使用NuSMV模型检验工具实施具体的程序分析。基于这一思想,设计并实现了一个自动将C/C++源代码转换为NuSMV输入的工具。所做的实验验证表明,该方法能够有效地对程序进行分析。     

程序切片技术在并发程序模型检查中的应用

模型检查技术在硬件和协议设计方面已经取得很大成功,但在软件验证方面仍存在很多困难。其主要问题是如何从源代码中自动抽取验证所要模型并精简其状态空间。文中通过对程序切片技术的研究,来解决并发程序验证的建模问题,包括把验证公式映射到切片准则．并把得到的程序切片转化为验证所需的模型。经程序切片处理后,软件模型检查效率得到提高。