Abstract
The paper presents a survey of existing approaches to modeling memory states of C programs with SMT-formulas in context of static verification. The paper highlights the essential problems of C memory model development and describes two major groups of C memory models: one comprising of models that support unbounded memory regions and another including the models that don’t. Among the models for a priori bounded memory regions the paper discusses a strongest postcondition-based model relying on preliminary alias analysis and a weakest precondition-based model that uses uninterpreted functions and first-order logic to represent pointer predicates. Among the models for unbounded memory areas the paper describes a typed memory model, the Burstall-Bornat model, a region-based model and a model with full support for the Logic of Interpreted Sets and Bounded Quantification (LISBQ) earlier implemented in the HAVOC deductive verification tool.
Highlights
The paper highlights the essential problems of C memory model development and describes two major groups of C memory models: one comprising of models that support unbounded memory regions and another including the models that don’t
Among the models for a priori bounded memory regions the paper discusses a strongest postcondition-based model relying on preliminary alias analysis and a weakest precondition-based model that uses uninterpreted functions and firstorder logic to represent pointer predicates
In Proceedings of the 21st International Conference on Computer Aided Verification (CAV '09)
Summary
Язык программирования Си продолжает оставаться одним из наиболее широко используемых языков программирования в области системного программирования, в частности при написании операционных систем, драйверов, сред окружения и средств поддержки времени выполнения для различных языков программирования, а также при написании других систем, предъявляющих высокие требования к производительности или объему исполняемых программ. Во многих современных инструментах статической верификации используются SMT-решатели, и, таким образом, семантика языка программирования, на котором написана верифицируемая программа, частично или полностью моделируется с помощью логических формул в соответствующих теориях Для языка Си основной проблемой при моделировании семантики в виде логических формул является моделирование семантики операций с указателями, в частности, указателями на динамически выделяемые области памяти наперед не ограниченного размера, а также моделирование различных приведений типов указателей и случаев использования объединений. Поэтому задача разработки соответствующих методов эффективного и точного моделирования памяти Си-программ для используемых на практике инструментов статической верификации является одной из ключевых. Помимо развития собственно методов моделирования памяти Си-программ важной задачей является также оценка эффективности этих методов при использовании для верификации реальных промышленных программных систем. Ведутся исследования в направлении интеграции SMT-решателей в инструменты интерактивного доказательства теорем [18, 19], используемых в подходах к верификации программ, основанных на использовании денотационной семантики
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a callMore From: Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.
