4541.664A Program Analysis: Theories and Practices

이광근 Kwangkeun Yi
Programming Research Lab./CSE/Seoul National University

강의: 화/목 13:00-14:30 @ 302동 308호

목표 Objectives

제대로 작동할 지를 미리 검증할 수 없는 기계설계는 없다. 제대로 서있을 지를 미리 검증할 수 없는 건축설계는 없다. 인공물들이 자연세계에서 문제 없이 작동할 지를 미리 엄밀하게 분석하는 수학적 기술들은 잘 발달해 왔다. 뉴튼 역학, 미적분 방정식, 통계 역학등이 그러한 기술들일 것이다.

소프트웨어에 대해서는 어떤가? 작성한 소프트웨어가 제대로 실행될 지를 미리 엄밀하게 확인해 주는 기술들은 있는가? 이에 대한 답이 프로그램 분석(static program analysis)기술 이라는 이름으로 모여지는 기술들이다.

이 강의에서는 그러한 프로그램 분석 기술들의 이론과 실제를 익힌다.

내용 Contents

Preliminaries: abstract syntax, semantics, inductive definitions, logics and inference, fixpoints
Semantic formalisms: natural semantics, structural operational semantics, abstract machine semantics, denotational semantics
Abstract interpretation: abstraction, concretization, galois connection, correctness, fixpoint algorithms
Type-based analysis: monomorphic type system, polymorphic type system, effect system, unification
Constraint-based analysis: set constraints, flow logics, constraint solving
Software model checking: model checking, program logics, abstraction refinement
Data-flow analysis: ad-hoc, engineering techniques

규정 Policy

시험: 20%, 숙제: 30%, 프로젝트/논문발표: 50%

성적은 절대평가.
출석 100%는 필수. 어쩔 수 없는 경우는 반드시 사전 허락을 받는다.

진도및 자료 Slides & Resources

wk 1	preliminaries	book5-24, slide1
wk 2	semantic formalisms I	book25-50, slide2, slide3
wk 3	semantic formalisms II	slide4, slide5
wk 4	abstract interpretation I	book61-75 slide6, slide7
wk 5	abstract interpretation II	slide8, slide9, slide10
wk 6	abstract interpretation III	book74-108, slide11
wk 7	abstract interpretation IV	slide12, slide13 airac.ppt
	EXAM I	exam1
wk 8	type-based analysis I	slide14, slide15 slide16
wk 9	type-based analysis II	slide17, slide18
wk 10	constraint-based analysis I	slide19, slide20
wk 11	constraint-based analysis II	slide21
wk 12	software model-checking I	slide22
	EXAM II