一种用于指针程序安全性证明的指针逻辑

在高可信软件的各种性质中,安全性是被关注的重点,其中软件满足安全策略的证明方法是研究的热点之一.文中根据作者所设想的安全程序的设计和证明框架,为类C语言的一个子集设计了一个指针逻辑系统.该逻辑系统是Hoare逻辑系统的一种扩展,它用推理规则来表达每一种语句引起指针信息的变化情况.它可用来对指针程序进行精确的指针分析,所获得的信息用来证明指针程序是否满足定型规则的附加条件,以支持程序的安全性验证.该逻辑系统也可用来证明指针程序的其它性质.     

处理指针相等关系不确定的指针逻辑

为类C小语言PointerC设计的指针逻辑是Hoare逻辑的一种扩展,可用来对指针程序进行精确的指针分析,以支持指针相等关系确定的程序的安全性验证.通过增加相等关系不确定的指针类型访问路径集合,可扩展这种指针逻辑,使得扩展后的指针逻辑可以应用于有向图等指针相等关系不确定的抽象数据结构上的指针程序性质　证明.     

一种汇编语言指针逻辑的设计与实现

软件的安全性日益重要,软件满足安全策略的证明方法成为一个研究热点.而指针程序的安全性质证明是难点之一.根据已经提出的安全程序设计与证明的框架以及PointerC指针逻辑,提出一种汇编语言指针逻辑.该逻辑解决了Hoare逻辑处理别名问题面临的困难,保证通过验证的汇编指针程序不存在空指针引用和内存泄露等安全问题.此逻辑的可靠性证明已在证明辅助工具Coq中完成.此外,本文还实现一个原型系统,并使用该系统对链表、二叉树等非平凡的指针程序的进行了自动的安全验证.     

一种汇编程序的形式验证框架

在高可信软件的各种性质中,安全性是关注的重点.软件满足安全策略的证明方法是安全性研究的热点之一.根据前期提出的安全程序设计与证明的框架以及指针逻辑推理系统,介绍在所实现的出具证明编译器(certifying compiler)原型系统中有关目标机器的形式定义、汇编程序的形式验证框架以及汇编程序指针程序性质证明等方面的研究.它们的主要特点是汇编验证框架是基于Hoare风格的程序验证方式;与指针有关的性质使用和源语言一级类似的指针逻辑推理系统进行证明;使用一个简单的类型系统完成有关指针的类型检查.     

指针类型在程序设计语言中的功过论

本文以Ｃ语言为背景，讨论了程序设计语言中的指针类型的基本用途及其优点与致命弱点。     

手把手教你学单片机的C语言程序设计（十四）

指针指针是C语言中的一个重要概念,指针类型数据在C语言程序中的使用十分普遍。C语言区别于其它程序设计语言的主要特点就是处理指针时所表现出的能力和灵活性。正确地使用指针类型数据,可以有效地表示复杂的数据结构,直接处理内存地址,而且可以更为有效合理地使用数组。一、指针与地址计算机程序的指令、常量和变量等都要存放在以字节为单位的内存单元中,内存的每个字节都具有一个唯一的编号,这个编号就是存储单元的地址。各个存储单元中所存放的数据,称为该单元的内容。计算机在执行任何一     

一种用于指针程序验证的指针逻辑

本文改进并扩展先前为验证指针程序提出的指针逻辑,主要贡献是提出了合法访问路径集合的概念,极大地简化了访问路径上的基本运算,并使得指针逻辑推理规则变得易理解.另外,增加了局部推理规则和函数构造的推理规则,使得指针逻辑可以方便地用于有函数调用的场合.     

C语言中几种指针类型的比较

通过对比Ｃ语言中几种不同类型的指针，分别说明了其特点，指出了在实际应用Ｃ语言的指针时应注意的问题。     

面向对象程序设计语言的类型系统

本文引入了面向对象程序设计语言的类的概念,对类及春继承性给出了一种严格的形式化描述。这种形式化描述显然是建立面向对象模型的基础。     

A pointer logic and certifying compiler

Proof-Carrying Code brings two big challenges to the research field of programming languages. One is to seek more expressive logics or type systems to specify or reason about the properties of low-level or high-level programs. The other is to study the technology of certifying compilation in which the compiler generates proofs for programs with annotations. This paper presents our progress in the above two aspects. A pointer logic was designed for PointerC (a C-like programming language) in our research. As an extension of Hoare logic, our pointer logic expresses the change of pointer information for each statement in its inference rules to support program verification. Meanwhile, based on the ideas from CAP (Certified Assembly Programming) and SCAP (Stack-based Certified Assembly Programming), a reasoning framework was built to verify the properties of object code in a Hoare style. And a certifying compiler prototype for PointerC was implemented based on this framework. The main contribution of this paper is the design of the pointer logic and the implementation of the certifying compiler prototype. In our certifying compiler, the source language contains rich pointer types and operations and also supports dynamic storage allocation and deallocation.     

C++语言编程技术的分析和研究

C++语言是当前十分流行的、面向对象程序设计语言。通过对C++语言的深入研究以及较多的编程实践,总结归纳了C++语言的知识体系和编程中的几个常见问题,比如构造函数、对象指针、const数据和成员的访问属性等,对这些容易搞混淆的问题逐一进行详尽的分析和说明,并解释了其原因所在。通过阅读该文可为编程者带来有益的帮助,以便编程中碰到同类问题时能够解决。     

一种用于类C语言环境的安全的类型化内存模型

使用形式化方法对程序进行验证是保证软件可信的重要手段.对于像C语言这样的较低级的命令式语言可以直接对内存进行操作,对其操作语义或公理语义的形式化需要基于合适的内存模型.传统的字节内存模型可以很好地描述各种内存操作,但是无法保证安全性,同时使程序验证变得异常复杂.面向对象语言的内存模型则具有较高的抽象性,便于程序验证,但不适合描述低级的内存操作.结合字节内存模型和面向对象语言内存模型,提出一种安全的类型化的内存模型,既可用于对语义的形式化,也可用于基于霍尔逻辑的程序验证.此内存模型既允许指针算术、结构赋值、类型转换等内存操作,同时也可以有效减少因指针别名给程序验证带来的复杂度.基于Coq辅助定理证明工具,对内存模型进行了形式化实现和验证.     

Towards a Programming Language for Interaction Nets

Interaction nets were introduced almost 15 years ago. Since then they have been put forward as both a graphical programming paradigm and as an intermediate language into which we can compile other languages. Whichever way we use interaction nets, a problem remains in that the language is very primitive. Drawing an analogy with functional programming, we have the λ-calculus but we are missing the functional programming language: syntactic sugar, language constructs, data-structures, etc. The purpose of this paper is to make a first step towards defining such a programming language for interaction nets.     

一个经过证明的类型化汇编语言的类型检查器

编程语言类型系统的类型安全性可以保证程序运行时满足基本安全属性,包括控制流安全, 内存安全等.类型化编程语言都需要一个类型检查器来检查程序的良类型性,因此编程语言的具体实现是否能保证类型安全性,还依赖类型检查器的可靠性.本文给出一种类型化汇编语言,然后给出相应的类型检查器,并证明了此类型检查器的可靠性,从而保证经过类型检查的汇编程序的安全性.文本的所有工作,包括类型化汇编语言、类型检查器以及相关定理证明,均已在证明辅助工具Coq中实现.本文方法也可用于证明类型化高级语言的类型检查器的可靠性.     

关于Java语言程序设计在教学应用中的探究

作为互联网上最流行的编程和开发语言，Java语言程序设计已经成为一些高校很多专业的必修课程，文章结合笔者自己的教学实际，从不同的角度进行了阐述和说明。