并发进程的一种跟踪与重演算法

并发程序的执行具有“不确定性”，即在同样的输入条件下并发程序的执行结果不一定相同。这使得传统的对于顺序程序的循环调试方法对于并发程序的调试不再有效。通过对并行程序的执行情况进行跟踪和重演，可以保证并发程序在相同的输入时候两次执行完全一样。本分析了基于消息传递的并发程序执行模型，并给出了相应的跟踪和重演算法及其实现。     

并发程序验证器CPV的设计与应用研究

以以色列的并发程序验证器CPV1.1为蓝本,深入研究了并发程序检测的设计实现过程, 讨论了该软件的各种数据类的结构和它们之间的相互关系,以及并发程序的执行过程,在此基础上对其做了适当的改进,简化了输入方式和程序的执行. 提高了CPV的速度与效率,最后在CPV1.1下设计实现了8皇后问题的并发求解.     

并发CHILL源语言调试器的研究

CHILL 语言的重要功能之一就是支持并发。并发的引入使得 CHILL 语言的调试变得十分困难。本文讨论了并发程序调试的困难与问题,研究了一般并发程序调试器应具有的功能,说明了我们借助实时扩展 UNIX 操作系统(RTU)所设计的并发程序调试器结构,找到了扩充的传统调试法用于并发程序调试时一些重要功能的实现方法。实验性地实现了 CHILL 并发源语言调试器。为消除探测影响,本文提出了硬件辅助软件调试法的设想。     

基于插桩技术的并行程序的重演方法

提出了一种新的跟踪、重演方法，采用插桩技术在源程序中插入控制程序执行的同步操作，使特定的同步事件序列再现．此方法将同步控制逻辑分散在源程序中，很好地适应了基于消息传递并行系统的运行特征，提高了重演执行的性能，并且不存在缓冲区溢出问题．     

并发程序切片方法综述

随着实际应用对并发软件需求的不断增加,并发程序的应用越来越广,程序切片的研究不再仅仅局限于顺序程序,并发程序切片的研究也越来越多.但是由于并发程序执行的不确定性,并发程序切片的研究还有许多问题有待解决.文中介绍了当前主要的几种并发程序切片方法及其主要特性,并对这些切片方法进行了比较分析,结果表明并发程序切片的效率和精度都达到理想的目标是不可能的,只能是在两者之间的均衡,最后简要介绍了并发程序切片的应用.     

跟踪调试与结构程序设计

介绍如何把程序跟踪调试工具作为结构程序设计的学习研究工具，给出了应用范例。还提出了Ｔｒｕｅ、ＢＡＳＩＣ扩展跟踪调试应用范围及提高跟踪执行速度的方法。     

基于版本管理的事故重演技术

针对工业企业能源管控系统中对于全厂能源事故重演和分析的需求,该文提出了基于版本管理技术,对电气和工控对象的数据库模型和画面按照版本进行统一管理,对遥测数据通过记录基准全数据和变化数据来进行管理。事故重演是对保存的事故重演按当时的情景进行重演,根据事故发生时间,通过画面的版本管理得到合适的历史版本画面,数据库系统也依照相同的原理获取合适的模型数据库,数据采集模块从重演控制器接收变化数据,进行各类数据的采集处理,实现对事故前后场景的重演。     

具有两类时延的离散时间多智能体系统一致性跟踪

研究具有输入时延和通信时延的离散时间多智能体系统的一致性跟踪问题。利用频域分析方法和矩阵理论,给出拓扑为有向图的情况下系统具有较少保守性的一致性跟踪充分条件,并用仿真试验验证了该结果的有效性。与具有输入和通信时延的一致性问题不同的是,相同情况下的一致性跟踪问题不仅与输入时延有关,而且与通信时延有关。     

并发程序内部表示及静态切片算法的改进

通过分析Krinke切片算法对程序循环体内嵌套一个或多个线程结构会产生切片不精确现象,得出Krinke算法所基于的程序依赖图对线程间数据的依赖关系定义得过于粗糙,且对并发程序执行行为的合法性约束不够严格的结果.据此,提出一种新的并发程序依赖图,引入跨线程边界循环-承载数据依赖关系,并在此数据结构上改进了切片算法;引入区域化执行证据概念,进一步约束程序执行行为的合法性,并给出了添加跨线程边界循环-承载数据依赖关系的算法及新的并发程序切片算法的伪代码.实例分析与算法性能测试表明,改进的切片算法克服了Krinke算法的不精确现象,降低了时间开销,改善了算法的可伸缩性.     

基于Web的程序设计课程的虚拟实验的实现

讨论在网络远程教育中用 Java Applet来模拟 C语言程序的运行。对于给定的程序 ,用Applet来跟踪程序执行的各个步骤 ,观察变量的值的变化 ,显示程序的输出结果。学习者可以给出程序的输入值 ,观察对于不同输入值而导致的程序执行的流程、变量值和输出的变化。通过在网页中嵌入这种 Applet,学习者可以像使用一个调试器一样观察程序的执行过程 ,在一定程度上实现基于 Web的程序设计课程的实验。     

基于执行剖面过滤的分割测试

提出了一种基于执行剖面过滤的分割测试方法.该方法通过从大量的执行操作中过滤出包含容易引起错误输出的特殊执行操作的子集,并对子集的执行操作进行回放和检验,从而可以发现软件潜在的错误.从而使引起错误输出的输入元素集中分割在某些子域内,提高了发现错误的概率.实验结果表明,该方法分割错误元素的集中度以及命中错误的概率较高,相同条件下其效果要优于随机测试.     

Abstraction from constructors and functional constructors and their applications

Structures using constructors are of ordinary use in functional programming to represent data structures of unbound size. Lack of associativity of constructors, however, hinders program analyses or efficient executions. This paper describes ideas of abstraction toward constructors, and similarly abstraction from constructing functions, which we call functional constructors. We demonstrate our ideas making program analyses easier and enable transformation to efficient execution.     

基于符号执行的注入类安全漏洞的分析技术

用符号值作为输入, 模拟程序执行, 提取执行路径上相应的约束条件, 即安全约束、攻击约束以及防御约束, 并构成可满足矩阵(SAT)以及不可满足矩阵(UNSAT)两个注入类漏洞安全分析与检测模型, 矩阵模型的求解结果可映射为注入类安全漏洞的安全状态。对Web应用注入类漏洞的检测实验表明, 与目前安全分析主流工具相比, 该分析技术具有降低误报率、漏报率、能自动生成攻击向量等优点。     

一种并发Java程序控制流模型

研究了并发Java程序控制流模型的建模问题.通过深入分析并发Java程序设计语言的语义以及带抑止弧Petri网的建模能力,提出了一种并发Java程序控制流模型--CJCFM,并给出了从并发Java程序构造该模型的方法.CJCFM以带抑止弧Petri网为基础,简单直观,可模拟程序实际运行过程,对并发程序的理解、分析和测试有很大帮助.通过对现有开源Petri网实验平台PIPE的功能进行扩展,可在该平台中直接构造并执行CJCFM.借助成熟的Petri网理论与算法,可验证CJCFM的各种性质,从而达到对源程序进行分析的目的.实验表明:CJCFM能有效协助理解、分析和测试并发Java程序.     

Stochastic Approximation for Expensive One-Bit Feedback Systems

One-bit feedback systems generate binary data as their output and the system performance is usually measured by the success rate with a fixed parameter combination. Traditional methods need many executions for parameter optimization. Hence, it is impractical to utilize these methods in Expensive One-Bit Feedback Systems(EOBFSs), where a single system execution is costly in terms of time or money. In this paper, we propose a novel algorithm, named Iterative Regression and Optimization(IRO), for parameter optimization and its corresponding scheme based on the Maximum Likelihood Estimation(MLE) method and Particle Swarm Optimization(PSO)method, named MLEPSO-IRO, for parameter optimization in EOBFSs. The IRO algorithm is an iterative algorithm,with each iteration comprising two parts: regression and optimization. Considering the structure of IRO and the Bernoulli distribution property of the output of EOBFSs, MLE and a modified PSO are selected to implement the regression and optimization sections, respectively, in MLEPSO-IRO. We also provide a theoretical analysis for the convergence of MLEPSO-IRO and provide numerical experiments on hypothesized EOBFSs and one real EOBFS in comparison to traditional methods. The results indicate that MLEPSO-IRO can provide a much better result with only a small amount of system executions.     

支持复杂应用的工作流并发控制机制

针对复杂应用领域工作流的特点,提出了一种确保工作流并发执行正确性的方法·首先定义任务冲突,冲突类别,同名共享锁和同名互斥锁的概念,而后给出了一种基于这些概念扩展的工作流并发控制机制·在这种并发调度机制中,由于充分考虑了不同工作流执行的并发控制,同一工作流不同实例之间执行的并发控制等工作流并发特点,使该并发机制能够确保复杂应用环境中多工作流多实例并发执行的正确性·     

结合路径标签和数据变异的模糊测试关键数据定位方法

针对现有的二进制程序模糊测试中关键数据定位方法资源消耗大、误报率较高等问题,提出一种结合路径标签和数据变异的模糊测试关键数据定位方法.该方法通过静态分析对二进制程序中的危险操作进行定位;使用动态插桩跟踪程序的执行过程,获取危险操作的路径标签和参数;通过分析输入数据变异前后跟踪结果的异同从而进行关键数据定位.实验结果表明,该方法能够在较低的资源消耗下有效进行关键数据定位,误报率小于0.3%,同时查全率大于70%,精确率大于60%;可用于提高二进制程序模糊测试的漏洞挖掘能力,具有较强的实用价值.      

粗粒度异构预编译器的设计与实现

提出了一种基于用户指导法的异构计算的动态实现工具,称为粗粒度异构预编译器（ＣＨＰ）,定义了５种用户在并行编程时需显式说明的代码段的类型,以及用户对代码段的输入和输出参数需进行的说明。     

基于Rejuvenation的程序执行时间优化算法

Rejuvenation是为了防止软件老化而提出的一种主动性、预防性的软件容错策略．把定时Rejuvenation策略引入到执行时间有限的单任务程序中，分析了存在老化时，软件Rejuvenation对程序总执行时间所起的影响。仿真结果表明，定时的Rejuvenation策略能有效地避免软件老化带来的突发性失效，从而减少程序的执行时间。