依賴分析在程序驗證和遺留系統改造中的應用.pdf

1、在眾多保障軟件可靠性和安全性的途徑中，采用形式化方法對系統進行形式化驗證和分析是被很多計算機科學家所認同的。形式化驗證主要包括兩類方法：一是以邏輯推理為基礎的定理證明，另一是以窮盡搜索為基礎的模型檢測。二者相比，前者自動化程度弱于后者，但因其表達力較強，加之自動定理證明技術的日益進步，它依然有著較好的應用前景，值得人們對其進行深入探討。目前大多數的程序驗證過程是順序地按每一條驗證規(guī)則進行驗證。由于驗證過程中的并發(fā)構造特性沒有被充分挖掘出

2、來，這種順序驗證方法嚴重地制約了驗證工作的效率，尤其在驗證大型程序時愈發(fā)明顯。所以，從提高驗證過程的并發(fā)度的角度來研究提高程序驗證的效率一件很有意義的事。
　　 軟件行業(yè)是一個快速發(fā)展的行業(yè)，大量的新舊技術的交替造成了大規(guī)模的遺留系統。針對遺留系統的處理有兩種方法，要么設計新的系統去替換，要么對其進行再工程。由于遺留系統存在技術陳舊、系統結構混亂、文檔缺失和維護成本高等問題，越來越多的企業(yè)和組織采用新技術將遺留系統再工程到新的軟

3、件或硬件平臺，以提高系統的可靠性、可重用性、可維護性和運行性能。任何先進系統最終都成為遺留系統，所以良好的系統結構設計方案和系統可擴展性在再工程中將顯得越來越重要。早期系統大多數采用面向過程方法編程，而面向過程編程的特點是注重功能的實現，業(yè)務過程和系統的操作方法聯系的比較緊，不利于系統的維護和升級。所以把注重功能實現的面向過程系統轉換成注重結構設計的面向對象系統，以期利用面向對象的特征來提高系統的可擴展性的研究變得有意義了。
　　

4、 任何事物之間都是有聯系的，利用事物間的依賴關系開展有關理論與應用研究既有普遍的現實意義，也有潛在的學術價值。為此本文把依賴分析應用到了并行化程序驗證策略和遺留系統改造中，主要完成了以下幾項工作：
　　 1.提出了一種提取While程序控制結構的算法，用實驗證明該算法的正確性，并對該算法做了簡要的分析。
　　 2.在獲取程序控制結構依賴關系的基礎上，提出一種基于依賴分析的并行化驗證策略，進一步提高程序的驗證效率，并用實