上下文相关图文法分析及其应用初探

图文法是一种对可视化语言进行形式化定义的元语言，具有表达自然、能力强大的特点.随着使用可视化语言的最终用户编程技术的广泛应用，图文法分析尤其是上下文相关图文法分析在工程应用中的重要性日益突出.国内外相关文献或着重于纯理论探讨，或局限于特定语法类的特定应用，不利于工程应用人员参考.本文选取简洁明了的符号体系，介绍上下文相关图文法分析的一般性过程，并将其中规则选取关键步骤描述为CSP问题，利用已有的针对CSP问题的优化方法来优化算法，介绍了现有的优化方法并给出实现算法;同时，结合自身实践，讨论其在一个面向体系结构的Web服务集成系统中的应用.     

一种基于Curvelet相关图纹理图像检索方法

纹理是图像普遍存在且难以描述的特征,但是更容易引起人们视觉上的关注,它蕴含有丰富的信息,所以基于纹理的检索具有重要的应用价值。提出了一种新的基于Curvelet相关图纹理图像检索方法。该方法通过对纹理图像进行Curvelet分解进行多尺度分析;利用变换后粗尺度反映图像轮廓、细尺度反映图像纹理信息特性,阈值处理后采用不同的量化等级;计算Curvelet系数相关图,反映了不同系数所占比例和相互之间的空间相关性,由此构造图像的特征向量。通过对Brodatz纹理图像库实验,结果表明该方法相较于原有的Curvelet方法能够更有效地进行纹理图像检索。     

基于项相关图的协同过滤算法

在电子商务中,准确的推荐结果可以提高商品的成交量,从而给企业带来更多的收益。为了提高推荐算法的准确性,提出了一种基于项相关图的协同过滤算法。以商品作为顶点,以共同购买两个商品的用户数作为连接这两个顶点的边,将用户-项评分矩阵转换成一个项相关图。根据项相关图确定项与项之间的相似性,设计了一种综合了项相关图相似性和平均值相似性的推荐算法。实验结果表明,提出的推荐算法具有很好的预测准确性,明显优于相关的项推荐算法。     

上下文相关图文法的表达能力分析

上下文相关图文法是描述可视化语言的形式化工具.为了直观地刻画并高效地分析可视化语言,已有图文法形式框架均着重于文法形式和分析算法的研究,而忽略了对它们之间表达能力的分析.在对已有上下文相关图文法形式框架的关键特征进行分析和归纳的基础上,通过构造不同形式框架之间的转换算法,揭示并形式化证明了它们表达能力之间的关系.而且,转换算法在不同形式框架之间建立了关联,使图文法的应用不必再局限于一个框架,而是可以选择不同框架分别进行图的描述和分析,从而提高了上下文相关图文法的易用性.     

指令扩展中相关子图的分析与处理

由于没有充分考虑候选子图间重叠、包含等相关关系,按照现有指令扩展方法选出的扩展指令可能无法带来预期的性能收益.详细讨论了子图相关关系和处理方法,并提出相应的指令扩展算法.在子图识别时,根据延迟约束合并相互包含的子图,根据重叠结点的位置合并重叠子图,缩小搜索空间;在子图压缩时,根据子图相关关系动态地调整候选子图的性能收益,减少相关子图引起的估算误差.此外,还根据剩余候选子图的性能收益对时间与精度进行折中.该算法已在传输触发结构ASIP的自动设计流程中实现,实际性能加速比与预期值的平均误差仅为0.17%,远低于原先的3.6%.     

基于移动实时事务相关图的数据收集

在移动环境下,为了满足实时事务在移动主机断接后数据的可用性,在事务启动前,数据必须收集到移动主机的缓存中。根据实时事务的相关性,给出了实时事务的相关图。介绍了基于时间阈值、空间阈值、数据的有效期阈值的收集算法,有效保证数据的可用性和实时事务的定时限制。     

图数据库中基于GPU的图分析计算方法

现有的图数据库对于在线分析操作大多采用基于CPU的分布式图计算引擎(如GraphX),但CPU核心数量有限的不足会导致计算效率低下,同时集群间的同步也会产生额外的通信开销.通过使用图形处理单元(GPU)对图计算进行加速,设计并实现图处理系统RockGraph.该系统能够根据用户需求从图数据库中提取出包含核心信息的子图,...     

基于模糊认知图的气象要素预测模型

根据气象要素相关性,构建气象要素预测模型,依据模糊认知图的推理机制实现对气象要素的预测,将对人类的疾病预防、环境污染等方面产生重要影响.该文将模糊认知图运用于气象要素中,提出一种基于模糊认知图的气象要素相关性分析及要素预测的模型构建方法.此模型综合考虑气象要素之间相互影响相互制约的关系,将气压、露点温度、湿度等九种不同...     

一种系统依赖图的面向对象扩充方案

提出一种对传统的系统依赖图进行面向对象扩充的方案.把传统的系统依赖图和类依赖子图、类层次子图相结合,从而构成了适合描述面向对象程序的面向对象系统依赖图.详细说明了对系统依赖图进行面向对象语法、语义扩充的过程,同时给出了构造面向对象系统依赖图的一般算法以及应用分析.     

一种精确的调用图生成技术

调用图是过程间分析和程度自动并行化的基础。生成精确调用图可以进一步开发程序的并行性。此文针对Ｆｏｒｔｒａｎ程序，提出了一项完全消除哑过程，产生精确调用图的技术与相应的算法。该算法已在面向ＭＰＰ Ｆｏｒｔｒａｎ的程序自动并行化工具中实现。     

函数级数据依赖图及其在静态脆弱性分析中的应用

数据流分析是二进制程序分析的重要手段,但传统数据依赖图(DDG)构建的时间与空间复杂度较高,限制了可分析代码的规模.提出了函数级数据依赖图(FDDG)的概念,并设计了函数级数据依赖图的构建方法.在考虑函数参数及参数间相互依赖关系的基础上,将函数作为整体分析,忽略函数内部的具体实现,显著缩小了数据依赖图规模,降低了数据依赖图生成的时空复杂度.实验结果表明,与开源工具angr中的DDG生成方法相比,FDDG的生成时间性能普遍提升了3个数量级.同时,将FDDG应用于嵌入式二进制固件脆弱性分析,实现了嵌入式固件脆弱性分析原型系统FFVA,在对D-Link、NETGEAR、EasyN、uniview等品牌的设备固件分析中,发现了24个漏洞,其中14个属于未知漏洞,进一步验证了FDDG在静态脆弱性分析中的有效性.     

基于简化系统依赖图的静态粗粒度切片方法

基于系统依赖图是计算面向对象程序切片的一个有效方法.但是,系统依赖图的缺点是太复杂,而且在建立系统依赖图的过程中容易出错,一旦出现错误就可能导致切片结果的不准确.通过对系统依赖图进行简化,得到了简化的系统依赖图.它省略了那些表示输入参数和输出参数的结点和概括边.同时,还定义了一种面向对象程序的粗粒度切片概念,讨论了它的性质,分析了它与细粒度切片的关系,并基于简化的系统依赖图计算面向对象程序的粗粒度切片.最后还讨论了切片技术的简单实现.     

基于API依赖关系的代码相似度分析

针对传统系统调用依赖图(SCDG)不能很好地消除API噪声、API重排等API特征混淆的问题,提出一种基于API依赖关系的恶意代码相似度分析方法。采用由API控制依赖关系和4类数据依赖关系组成的SCDG程序行为描述方式,通过数据依赖关系分析和控制依赖关系归一化,消除SCDG中的API噪声和API重排。实验结果表明,与API序列相似度分析方式相比,该方法能提高恶意代码相似度分析的准确性。     

面向方面程序的简化动态依赖图切片方法

程序切片是一种重要的程序分析技术,广泛应用于程序的调试、测试与维护等领域。面向方面程序设计作为一种新的软件开发范型,能够实现横切关注点的模块化,其特有的语言元素和功能为切片增加了难度。从静态切片和动态切片两种类型,讨论了面向方面程序切片技术。在此基础上,提出了一种基于简化动态依赖图的面向方面程序切片方法,可以减少动态依赖图中节点和边的数量,生成准确的面向方面程序的动态切片,从而有助于人们更好地对面向方面程序进行分析和理解。     

一种基于通知波动效应的面向方面系统依赖图构造方法

为更好地分析面向方面程序中的控制依赖关系和数据依赖关系,需要对面向方面程序构造系统依赖图。本文针对面向方面程序的结构和机制,考虑通知优先级对程序依赖关系的影响,提出通知波动效应图(AFG)及其生成算法,从而构造基于通知波动效应的面向方面系统依赖图(AOSDG)。此方法构造的系统依赖图能够更准确地表示面向方面程序中的依赖关系,且构造成本相对较小,可应用于面向方面程序切片。     

基于最佳并行度的任务依赖图调度

基于最佳并行度的任务依赖图调度策略充分利用编译时刻所得到的全局信息,采用横向和纵向任务合并,处理节点预分配,静态调度和动态调度相结合、集中式调度和分层调度相结合等措施,是一种简单的、具有较高效率的实用化调度方案.该调度方案能够在尽量压缩调度长度的情况下节约系统资源.     

递归子程序的依赖性分析及其应用

程序依赖性是一种重要的程序分析、理解与维护方法,广泛应用于软件工程及软件逆向工程的各个方面,但递归子程序间的依赖分析一直是依赖性分析中的难点。为此,该文提出了一种新的递归子程序间的依赖性分析方法,它首先分析子程序内部的各种依赖关系;然后,结合子程序调用图分析子程序参数间的依赖关系;最后,通过模拟递归子程序的执行过程来分析它们之间的依赖关系。利用该文提供的方法可得到比较精确的递归子程序间的依赖关系。     

一种新的数据库访问图算法及其应用

针对目前数据库无法预测将要访问的页面,提出应用程序访问图模型及相关的访问图算法,分析访问图相关算法的性能。在数据库GKD—Base中实现访问图算法,基于访问图算法预测未来一段时间不会被访问的页面,根据预测便可将这些页面提前交换出缓存,达到优化缓存空间的目的。实验结果表明,在数据库内核中引入CG算法后,由于缓存空间优化,SQL执行速度得到一定程度的提高。