講演抄録/キーワード |
講演名 |
2016-03-10 11:15
拡張Farkas補題の部分適用による非線形ループ不変式生成を用いたプログラム検証 ○柳澤真志・西田直樹・酒井正彦(名大) SS2015-81 |
抄録 |
(和) |
ループ不変式を生成するための手法として,与えたテンプレートと事前条件と事後条件から得られる検証式をFarkas補題に基づき変換する手法が研究されている.Farkas補題に基づく変換では線形な多項式の不等式のみを原始論理式として含む論理式を等価変換する.それを変数や関数適用項の積を単項式とする多項式上に拡張した拡張Farkas補題が提案され,非線形なループ不変式を生成できる場合があることが示された.しかし,拡張Farkas補題を用いて生成したループ不変式がプログラム検証に有効かどうかについては議論されていない.本稿では,プロラム検証における拡張Farkas補題に基づくループ不変式の生成法の有効性を評価し,拡張Farkas補題を有効に利用する検証手法を提案する.具体的には,未知係数を含む複数の検証式の一部を拡張Farkas補題により変換し,それを充足する未知係数の割り当てを残りの検証式の未知係数に代入した後に恒真性を判定する. |
(英) |
To generate loop invariants, methods that, using Farkas' lemma, convert verification formulas obtained from a given template, a pre-condition, and a post-condtion of a program have been investigated. Farkas' lemma transforms formulas consisting of inequalities over linear polynomials into equivalent formulas. This lemma has been extended to deal with polynomials including non-linear monomials that may have function calls, and some examples that the extended Farkas' lemma succeeds in generating loop invariants having non-linear polynomials have been shown. However, it has not been discussed how useful the extended lemma is in verifying programs. In this paper, we evaluate the usefulness of a loop-invariant generation based on the extended Farkas' lemma, and propose a verification method that uses the extended lemma effectively. More precisely, using the extended lemma, we transform some of verification formulas that contain unknown coefficients for a given template, into another formula, and then we verify the validity of the formula obtained from the remaining formulas by applying an assignment for the unknown coefficients to satisfy the transformed formula. |
キーワード |
(和) |
プログラム検証 / ループ不変式 / ホーア論理 / Farkas補題 / / / / |
(英) |
program verification / loop invariant / Hoare logic / Farkas' lemma / / / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 115, no. 508, SS2015-81, pp. 31-36, 2016年3月. |
資料番号 |
SS2015-81 |
発行日 |
2016-03-03 (SS) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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SS2015-81 |