一个机器检测的Micro-Dalvik虚拟机模型

给出了一个寄存器架构的虚拟机模型Micro-Dalvik,包括虚拟机指令集和虚拟机运行时状态的形式化,并以大步操作语义(big-step operational semantics)的方式给出了指令单步执行的状态转换以及定义在单步执行上的自反传递闭包来表达虚拟机程序的运行时状态转换.最后,以定理的形式描述了语义满足的性质,并得到证明.这个模型的指令集包括了大部分Dalvik虚拟机指令,为获得形式语义的清晰化,它在Dalvik VM指令集上进行了必要的抽象,对其实质没有改变,因而具有较大的实用性.该形式化模型通过了定理证明助手Isabelle/HOL的验证.

_mJava到Micro-Dalvik虚拟机的编译验证

针对类Java的面向对象语言mJava到类Dalvik的寄存器架构虚拟机Micro-Dalvik的编译验证,给出了mJava语言和Micro-Dalvik的操作语义.从mJava语言程序到Micro-Dalvik虚拟机指令的编译分为两步,首先将mJava语言程序中的本地变量名转换为相应的序号,得到一个中间语言程序,再将该中间语言程序翻译成Micro-Dalvik虚拟机指令程序.在给出中间语言的操作语义后,构造了mJava语言程序与编译后的中间语言程序的语义保持定理并证明,以及构造了中间语言程序的语义与编译后的Micro-Dalvik虚拟机程序的语义保持定理并证明.整个形式化编译验证在定理证明助手Isabelle/HOL中进行了机器检测.mJava语言和Micro-Dalvik虚拟机分别对Java语言和Dalvik虚拟机进行了抽象,是我们兼顾语言的真实性和形式化的清晰性的结果.但是,所有形式化的语义严格遵从语言规范中的定义,并与Dalvik VM的实现保持一致,从这种意义上讲,该编译器并不是一个实验性质的假想编译器,而是有其实用意义的.