Maude中的ERLANG程序模型验证与重写逻辑框架应用

本文探讨了在Maude系统中进行Erlang程序模型检测及形式验证的方法，这是一种针对电信应用设计的并发函数式编程语言。Erlang由Ericsson开发，以其简洁的语法和适用于大规模并行处理的特性而闻名。作者的兴趣在于利用其在软件验证中的潜力，尤其是在解决并发和分布式环境中复杂性问题上。 文章首先介绍了背景，指出在Erlang的上下文中，模型检查作为一种形式化的验证手段，能详尽探索系统的全部行为，而不仅仅是依赖于模拟和测试的部分结果。作者选择C core Erlang作为研究的基础，这是一种接近原始语言的中间语言，被Erlang编译器所使用。 作者采用重写逻辑框架来形式化描述Erlang的核心概念，这是在[9]中提出的并发统一语义框架，已成功应用于多种具体规范和编程语言的建模。在这个框架中，系统的状态被视为可重写逻辑的结构，通过等式项重写规则来定义和操作。这种方法允许对程序的动态行为进行精确描述，并通过模型检查器，如Maude的模型检查工具，来进行系统的性质验证。 本文的核心贡献是将Erlang程序的抽象映射到重写逻辑框架上，以便于形式化的建模和分析。这包括构建一个Erlang程序的过渡系统模型，这是验证过程的第一步。通过这种方式，作者展示了如何在Maude系统中实际应用模型检查技术来确保系统的正确性和安全性。 总结来说，本文提供了一种结合了Erlang语言特性的形式验证方法，利用重写逻辑和Maude系统，旨在提升电信应用软件的质量保证，并为并发函数式编程语言的验证提供了一种新颖且有效的途径。