C程序静态分析：基于区域内存模型与符号化三值逻辑

"基于区域内存模型的C程序静态分析" 这篇研究论文主要探讨了一种改进的C程序静态分析方法，该方法利用了基于区域的符号化三值逻辑（Region-Based Symbolic Three-Valued Logic，简称RSTVL）来提高分析的精度。在C语言编程中，静态分析是一种在不实际执行程序的情况下检查代码的技术，常用于查找潜在的错误、性能瓶颈或其他问题。 传统的静态分析可能无法完全捕捉到C程序中复杂的内存操作和数据结构，尤其是涉及指针的场景。区域内存模型是一种将内存分割成不同区域的抽象模型，这有助于更好地理解和处理程序中的内存分配和释放。RSTVL在此基础上，不仅描述了内存中数据结构的状态和变量存储情况，还能够表达指针之间的指向关系、层次关系以及取值逻辑关系，增加了分析的精确性。 论文中提出了一种结合流敏感（flow-sensitive）、域敏感（field-sensitive）的进程内分析方法，这意味着分析会考虑程序执行路径的影响，并对每个变量的每个域进行单独分析。此外，还引入了基于符号化函数摘要的上下文敏感（context-sensitive）的进程间分析，以更准确地分析跨函数调用时的指针状态。这种上下文敏感性确保了分析可以区分同一变量在不同上下文中的不同行为。 实验结果显示，采用RSTVL的分析方法在保持合理分析效率的同时，能够显著提高分析的准确性，对比基于传统符号化三值逻辑的方法，它能更好地检测和预测程序的行为，从而提升缺陷检测的能力。 关键词：可寻址表达式，内存模型，静态分析，符号化函数摘要，缺陷检测 这篇论文发表于《软件学报》2014年第25卷第2期，由董玉坤、金大海、宫云战和邢颖合作完成。其对C语言程序的静态分析提供了新的理论和技术支持，对于软件质量保证和错误预防具有重要的实践意义。