符号可达性分析与wPAD模型验证：无限状态系统的新方法

"这篇学术论文探讨了无限状态系统中的弱扩展PAD（wPAD）模型的验证和符号可达性分析。wPAD系统能够模拟程序过程调用、动态创建的并行进程，是PAD模型的一种扩展，后者是前缀重写系统与无同步Petri网的结合。文章介绍了使用无排名树自动机进行符号可达性分析的技术，并将其应用于wPAD，解决了EF逻辑的wPAD模型检测问题的可判定性。此外，通过wPAD的符号可达性分析，可以对同步PAD进行（下）近似的分析，从而检测多线程程序中的错误行为，特别是那些包含不受限制同步的模型。这种方法基于有界可达性范式，其中界限是同步动作的数量。" 在无限状态系统的研究中，wPAD模型是一个重要的工具，因为它允许研究者处理递归程序和动态并行进程的复杂性。这些系统的核心是其非循环有限状态控制单元，这使得它们能表达丰富的计算行为。通过扩展PAD模型，研究人员能够解决之前开放的问题，即在wPAD模型中是否存在一种有效的方法来检测EF逻辑的性质。 符号可达性分析是验证过程中的一种关键技术，它利用符号表示来处理状态空间的无限性。在这种情况下，无排名树自动机被用来有效地探索和分析wPAD的状态空间。此方法的推广不仅证明了wPAD模型检测问题的可判定性，还提供了一种实用的途径，用于分析那些包含大量同步操作的强模型，如同步PAD。 同步PAD是多线程程序的一个强大模型，其中进程之间的同步不受限制，这可能导致状态空间的无限增长。通过wPAD的符号可达性分析，可以对这些模型进行近似分析，识别可能的错误或不安全的行为。这种分析方法基于有界可达性范式，通过限制同步动作的数量来管理分析的复杂性。 总结来说，这篇论文贡献了在无限状态系统验证领域的理论进展，提供了新的分析工具和技术，有助于在实际软件开发中检测和预防错误，特别是在处理并发和同步问题时。这对于保证软件质量和安全性至关重要。