maisМоделирование и анализ информационных системModeling and Analysis of Information Systems1818-10152313-5417Yaroslavl State Universitymais-1106Research ArticleОригинальные статьиArticlesВерификация Си-программ: объяснение условий корректности и стандартная библиотекаC Program Verification: VC Explanation and the Standard LibraryПромскийАлексей ВладимировичPromskyA. V.promsky@iis.nsk.suИнститут систем информатики имени А.П. Ершова СО РАНRussian Federation201120122011184157167Copyright © Промский А.В., 20112011Промский А.В.Promsky A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.mais-journal.ru/jour/article/view/1106

Представлены два направления развития проекта по верификации Си-программ, разрабатываемого в ИСИ СО РАН. Во-первых, аксиоматическая семантика языка C-kernel была расширена семантической разметкой. Метки, выводимые непосредственно исчислением Хоара, соответствуют различным аспектам условий корректности (УК). Эти метки могут быть извлечены из термов и преобразованы в пояснения на естественном языке. Пояснения, понятные обычному пользователю системы верификации, могут быть полезны для понимания УК и локализации ошибок. Во-вторых, было специфицировано подмножество стандартной библиотеки языка Си. Спецификации написаны на языке ACSL и соответствуют модели памяти языка C-light. В работе представлены примеры использования этих двух подходов.

The C program verification project is being developed in IIS. Its latest extension is twofold. First, the labeled variant of axiomatic semantics of the C-kernel language was proposed. The labels, introduced in the calculus, correspond to various concepts inherent in verification conditions (VC). These labels can be extracted from terms and rendered into explanations written in the natural language. User-friendly explanations can play a crucial role in VC understanding and error localization. Second, a subset of the C standard library was specified. The specifications written in ACSL correspond to the C-light memory model. The examples in the paper illustrate the use of these two techniques.

верификацияспецификацияаксиоматическая семантикаязык C-lightACSLусловие корректностистандартная библиотекаverificationspecificationaxiomatic semanticsC-light languageACSLverification conditionstandard libraryReferencesBaudin P., Filliatre J.C., Marche C., Monate B., Moy Y., Prevosto V. ACSL: ANSI/ISO C Specification Language <http://www.frama-c.cea.fr/download/acsl_1.4.pdf>Baudin P., Filliatre J.C., Marche C., Monate B., Moy Y., Prevosto V. ACSL: ANSI/ISO C Specification Language <http://www.frama-c.cea.fr/download/acsl_1.4.pdf>Cohen E., Dahlweid M., Hillebrand M.A., Leinenbach D., Moskal M., Santen T., Schulte W., Tobies S. VCC: A Practical System for Verifying Concurrent C // Proc. TPHOLs 2009. LNCS. 2009. Vol. 5674. P. 23-42.Cohen E., Dahlweid M., Hillebrand M.A., Leinenbach D., Moskal M., Santen T., Schulte W., Tobies S. VCC: A Practical System for Verifying Concurrent C // Proc. TPHOLs 2009. LNCS. 2009. Vol. 5674. P. 23-42.Denney E., Fischer B. Explaining Verification Conditions // Proc. AMAST 2008. LNCS. 2008. Vol. 5140. P. 145-159.Denney E., Fischer B. Explaining Verification Conditions // Proc. AMAST 2008. LNCS. 2008. Vol. 5140. P. 145-159.Filliatre J.C., Marche C. Multi-prover verification of C programs // Proc. ICFEM 2004. LNCS. 2004. Vol. 3308. P. 15-29.Filliatre J.C., Marche C. Multi-prover verification of C programs // Proc. ICFEM 2004. LNCS. 2004. Vol. 3308. P. 15-29.Fraer R. Tracing the origins of verification conditions. Rocquencourt, 1996. 17 p. (Rapp. / INRIA; N 2840).Fraer R. Tracing the origins of verification conditions. Rocquencourt, 1996. 17 p. (Rapp. / INRIA; N 2840).Leino K.R.M., Millstein T., Saxe J.B. Generating error traces from verification condition counterexamples // Science of Computer Programming. 2005. Vol. 55, N 1-3. P. 209-226.Leino K.R.M., Millstein T., Saxe J.B. Generating error traces from verification condition counterexamples // Science of Computer Programming. 2005. Vol. 55, N 1-3. P. 209-226.Nepomniaschy V.A., Anureev I.S., Mikhailov I.N., Promsky A.V. Towards verification of C programs. C-Light language and its formal semantics // Programming and Computer Software. 2002. Vol. 28(6). P. 314-323.Nepomniaschy V.A., Anureev I.S., Mikhailov I.N., Promsky A.V. Towards verification of C programs. C-Light language and its formal semantics // Programming and Computer Software. 2002. Vol. 28(6). P. 314-323.Nepomniaschy V.A., Anureev I.S., Promsky A.V. Towards verification of C programs: Axiomatic semantics of the C-kernel language // Programming and Computer Software. 2003. Vol. 29(6). P. 338-350.Nepomniaschy V.A., Anureev I.S., Promsky A.V. Towards verification of C programs: Axiomatic semantics of the C-kernel language // Programming and Computer Software. 2003. Vol. 29(6). P. 338-350.Promsky A.V. Towards C-light program verification: Overcoming the obstacles // Proc. PU-2009, 19-23 June, Altai Mountains, Russia, 2009. P. 53-63.Promsky A.V. Towards C-light program verification: Overcoming the obstacles // Proc. PU-2009, 19-23 June, Altai Mountains, Russia, 2009. P. 53-63.Promsky A.V. Error-tracing semantics for C-kernel // Bull. Nov. Comp. Center, Comp. Science. 2010. 31. P. 123-138.Promsky A.V. Error-tracing semantics for C-kernel // Bull. Nov. Comp. Center, Comp. Science. 2010. 31. P. 123-138.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.