Abstract

Property Directed Reachability (PDR) is an efficient and scalable approach to solving systems of symbolic constraints also known as Constrained Horn Clauses (CHC). In the case of non-linear CHCs, which may arise, e.g., from relational verification tasks, PDR aims to infer an inductive invariant for each uninterpreted predicate. However, in many practical cases this reasoning is not successful, as invariants should be derived for groups of predicates instead of individual predicates. The article describes a novel algorithm that identifies these groups automatically and complements the existing PDR technique. The key feature of the algorithm is that it does not require a possibly expensive synchronization transformation over the system of CHCs. We have implemented the algorithm on top of a up-to-date CHC solver Spacer. Our experimental evaluation shows that for some CHC systems, on which existing solvers diverge, our tool is able to discover relational invariants.

Highlights

  • RelBndSafety полна относительно оракула выполнимости в M, т.е. при наличии оракула выполнимости в M для любой проблемы безопасности ⟨P, φsafe⟩, уровня B ∈ N и пустых σ и ρ, RelBndSafety останавливается и возвращает ДОСТИЖИМО, либо НЕДОСТИЖИМО

  • Например, point-location*, CHCProduct порождает экспоненциальное количество правил, расходуя всё отведённое время, в то время как другие решатели находят контрпример за секунды

  • A., "Property-Directed Inference of Relational Invariants", Modeling and Analysis of Information Systems, 26:4 (2019), 550–571

Read more

Summary

Язык ограничений

Пусть Σ сигнатура языка первого порядка с равенством, и пусть M Σ-структура с носителем |M |. Σ-формулы без свободных переменных), если φ выполняется в M , что обозначается M |= φ. Будем называть язык первого порядка, определяемый Σ, языком ограничений. Для Σ-формулы с n свободными переменными φ(x1, . Xn), обозначим M (φ) множество оценок свободных переменных, выполняющих φ в M , т.е. M (φ) =def {⟨a1, . . . , an⟩ | M |= φ(a1, . . . , an)} ⊆ |M |n

Дизъюнкты Хорна с ограничениями
Проблема безопасности
Семантика неподвижной точки
Доказательства безопасности
Реляционные инварианты
Определение реляционных интерпретаций
Реляционные доказательства безопасности
Корректность
Быстрая подстановка
Алгоритм
Леммы и ветви
Внутренний цикл
Пример
Общие свойства
Эксперименты
Обзор литературы
Заключение и дальнейшие планы
Full Text
Published version (Free)

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 call