Analyse und Verifikation
LVA 185.276, VU 2.0, ECTS 3.0, 2013 S
(zweistündige Vorlesung mit Übung; siehe auch
TISS/185.276)
Haben Sie Interesse an einem geförderten
Auslandsstudium?
Informationen zu Fördermöglichkeiten finden Sie
hier.
Vorlesungstermine
- Di, 25.06.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., Bibliothek
E185.1, Argentinierstr. 8, 4. Stock (Mitte)
- Di, 18.06.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 04.06.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 28.05.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 14.05.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 30.04.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 23.04.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 16.04.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 09.04.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Di, 12.03.2013, 16:30 - 18:00 Uhr Uhr s.t., EI 3A Hörsaal,
Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29.
- Mittwoch, 06.03.2013, 13:00 - 14:00 Uhr s.t.,
EI 4 Hörsaal, 2. Etage, Gusshausstr. 25-29, allgemeine
Vorbesprechung für alle vom Arbeitsbereich "Programmiersprachen
und Übersetzer" im SS 2013 angebotenen Lehrveranstaltungen.
- Di, 05.03.2013, 16:30 - 18:00 Uhr s.t.
EI 3A Hörsaal, Alte Elektrotechnik, Gußhausstr. 25-29:
Vorbesprechung und erste Vorlesung.
Anmeldesystem
Das elektronische Anmeldesystem ist
offen
bis zum 15. März 2013.
Inhalt und Ziele
Die Vorlesung beschäftigt sich mit Konzepten und Prinzipien
grundlegender und fortgeschrittener Verfahren zur Analyse und
Verifikation von Softwaresystemen. Im Mittelpunkt stehen dabei die
Konzepte von Korrektheit, Vollständigkeit und Optimalität in
Analyse, Verifikation und Transformation. Die Vorlesung erstreckt sich
dabei von Hoarescher Logik über Programm- und Datenflussanalyse
zur Theorie abstrakter Interpretation und
Modellprüfung. Illustrierende Transformationen werden dabei
besonders dem Bereich optimierender und verifizierender
Übersetzung entnommen. Anhand regelmäßig gestellter
Übungsaufgaben werden die in der Vorlesung behandelten Themen an
maßgeschneiderten Aufgabenstellungen erprobt und angewendet. Die
Studierenden erhalten so in Theorie und Praxis ein profundes
Verständnis fundamentaler Prinzipien und Konzepte in
Programmanalyse, -verifikation und -transformation, das sie
befähigt, darauf gegründete Verfahren kompetent und
adäqat anzuwenden und die Möglichkeiten und Grenzen
insbesondere automatischer Verfahren zur Programmanalyse,
-verifikation und transformation fundiert einzuschätzen und zu
beurteilen.
- Teil I: Motivation
- Grundlagen
- Operationelle Semantik von WHILE
- Denotationelle Semantik von WHILE
- Axiomatische Semantik von WHILE
- Worst-Case Execution Time Analyse
- Teil II: Analyse und Verifikation
- Programmanalyse
- Programmverifikation vs. Programmanalyse
- Reverse Datenflussanalyse
- Chaotische Fixpunktiteration
- Basisblock- vs. Einzelanweisungsgraphen
- Teil III: Transformation und Optimalität
- Elimination partiell toter Anweisungen
- Elimination partiell redundanter Anweisungen
- Kombination von PRAE und PDCE
- Konstantenfaltung auf dem Wertegraphen
- Teil IV: Abstrakte Interpretation und Modellprüfung
- Abstrakte Interpretation und DFA
- Modellprüfung und DFA
- Teil V: Abschluss und Ausblick
Voraussetzungen
- Grundlegende Kenntnisse in Theoretischer Informatik und
Programmierung werden vorausgesetzt.
- Kenntnisse im Übersetzerbau sind nützlich, etwa
aus den Lehrveranstaltungen 185.A48 VU 4.0h "Übersetzerbau"
oder 185.A04 VU 2.0 "Optimierender Übersetzerbau", aber
nicht zwingend erforderlich.
Abschlussprüfung und Gesamtnote
Die Abschlussprüfungen zur Lehrveranstaltung sind mündlich.
Termine dafür werden individuell vereinbart und sollten
im Regelfall Ende Juni, Anfang Juli stattfinden.
Andere Termine sind nach Absprache möglich. Die Gesamtnote
ergibt sich je zur Häfte aus Übungs- und Prüfungsnote.
Unterlagen zu Vorlesung und Übung sind nachstehend zur
Verfügung gestellt.
Vorlesung
|
Inhalt
|
Folien
|
Hinweise
|
Vorlesungsfolien
| Kap. 1 bis Kap. 17, Literatur, Anhang
| pdf
| Stand: 25.06.2013.
|
Zusatzmaterial
| Hot-Spot Optimierer
| pdf
| Stand: 06.06.2010
|
Vorbesprechung
(05.03.2013)
| Motivation,
Organisatorisches
| pdf
| Stand: 01.03.2013.
|
Gemeinsame E185.1-Vorbesprechung
(06.03.2013)
| Motivation
| pdf
| Stand: 01.03.2013.
|
Übung
| Abgabetermin
| Angabe
| Hinweise und Bemerkungen
|
04.06.2013
| 11.06.2013
|
Blatt 8.pdf
| Keine.
|
14.05.2013
| 28.05.2013
|
Blatt 7.pdf
| Abgabe am 28.05.2013; keine Vorlesung am 21.05.2013.
|
29.04.2013
| 14.05.2013
|
Blatt 6.pdf
| Abgabe am 14.05.2013; keine Vorlesung am 07.05.2013.
|
23.04.2013
| 30.04.2013
|
Blatt 5.pdf
| Keine.
|
16.04.2013
| 23.04.2013
|
Blatt 4.pdf
| Keine.
|
09.04.2013
| 16.04.2013
|
Blatt 3.pdf
| Keine.
|
12.03.2013
| 09.04.2013
|
Blatt 2.pdf
| Keine.
|
05.03.2013
| 12.03.2013
|
Blatt 1.pdf
| Keine.
|
Vortragender
Jens Knoop, Tel.: 58801-18510, E-mail:
knoop@complang.tuwien.ac.at