Interprétation abstraite en programmation logique avec contraintes PDF Download
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Book Description
L'interpretation abstraite est une technique d'analyse statique qui permet d'analyser le comportement dynamique d'un programme. Dans cette these, nous proposons un modele generique d'interpretation abstraite applique a la programmation logique avec contraintes. Ce modele est compose d'une phase d'extension du domaine suivie d'une phase d'abstraction du calcul. L'extension du domaine consiste a integrer de nouvelles contraints au domaine d'un clp-langage et l'abstraction du calcul consiste a forcer la terminaison de la resolution old via l'utilisation conjuguee d'une technique de tabulation et d'operateurs de widening. Nous illustrons ce modele avec une application non triviale portant sur l'inference de types en polog. Pour cette analyse, l'extension du domaine correspond a l'integration de contraintes ensemblistes. Ainsi, les contraintes du langage obtenu portent a la fois sur les termes (ou arbres) finis et sur les ensembles. L'interet de cette combinaison est que les contraints sur les termes permettent de coder les dependances entre les variables et que les contraintes ensemblistes permettent de coder les structurs recursives et non deterministes.
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L'interpretation abstraite est une technique d'analyse statique qui permet d'analyser le comportement dynamique d'un programme. Dans cette these, nous proposons un modele generique d'interpretation abstraite applique a la programmation logique avec contraintes. Ce modele est compose d'une phase d'extension du domaine suivie d'une phase d'abstraction du calcul. L'extension du domaine consiste a integrer de nouvelles contraints au domaine d'un clp-langage et l'abstraction du calcul consiste a forcer la terminaison de la resolution old via l'utilisation conjuguee d'une technique de tabulation et d'operateurs de widening. Nous illustrons ce modele avec une application non triviale portant sur l'inference de types en polog. Pour cette analyse, l'extension du domaine correspond a l'integration de contraintes ensemblistes. Ainsi, les contraintes du langage obtenu portent a la fois sur les termes (ou arbres) finis et sur les ensembles. L'interet de cette combinaison est que les contraints sur les termes permettent de coder les dependances entre les variables et que les contraintes ensemblistes permettent de coder les structurs recursives et non deterministes.
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Etude et application de l'interprétation abstraite à la programmation logique. L'approche utilisée est basée sur une étude de graphes représentant unification ou substitution abstraites. Un nouveau schéma d'interprétation abstraite est défini, dont la validité et la consistance sont prouvées. Il est montré que ce choix permet d'améliorer les optimisations présentées comme, par exemple, l'inférence de modes ou la détection statique du point de backtrack à l'intérieur de clauses.
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Nous proposons dans cette thèse une nouvelle approche des systèmes de programmation logique avec contraintes. Son principe est de fournir à l'utilisateur des traits de langage de haut niveau d'abstraction, afin de lui permettre d'exprimer ses problèmes de manière simple et naturelle, dans un environnement proche de son univers de discours. A partir d'éléments de base (entiers, booléens, réels, ...), il est possible de définir de nouvelles classes d'objets, de plus en plus complexes, et les relations entre ces objets. Ces classes sont regroupées en librairies dont l'utilisateur peut disposer pour modéliser son problème. Une fois définie, la modélisation abstraite d'un problème est ensuite soumise à des transformations, dont le but est de déterminer un ensemble équivalent de contraintes de base exploitables par les méthodes classiques de résolution. Cette approche a été validée par le développement d'un système travaillant sur les entiers et les booléens.
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Etude et application de l'interprétation abstraite à la programmation logique. L'approche utilisée est basée sur une étude de graphes représentant unification ou substitution abstraites. Un nouveau schéma d'interprétation abstraite est défini, dont la validité et la consistance sont prouvées. Il est montré que ce choix permet d'améliorer les optimisations présentées comme, par exemple, l'inférence de modes ou la détection statique du point de backtrack à l'intérieur de clauses.
Author: Wolfgang Grieskamp Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 3540411968 Category : Computers Languages : en Pages : 449
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This book constitutes the refereed proceedings of the Second International Conference on Integrated Formal Methods, IFM 2000, held in Dagstuhl, Germany in November 2000. The 22 revised full papers presented together with the abstracts of two invited talks were carefully reviewed and selected from 58 submissions. The papers are grouped together in topical sections on linking and extending notations, methodology, foundation of one formalism by another, semantics, and verification and validation.
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FACE A UN PROGRAMME LOGIQUE (AVEC CONTRAINTES) ET UN SYSTEME PROLOG, IL EST LEGITIME DE SE DEMANDER SI LA REQUETE QU'ON SE PROPOSE DE SOUMETTRE VA TERMINER. ACTUELLEMENT, IL EXISTE DES SYSTEMES CAPABLES DE REPONDRE A CETTE QUESTION. LES PLUS CONNUS TRAVAILLENT AVEC DES PROLOG STANDARDS ET LA REGLE GAUCHE-DROITE POUR LA SELECTION DES LITTERAUX. LA PROPRIETE OBTENUE EST CELLE DE TERMINAISON GAUCHE. DEPUIS QUELQUES ANNEES, ON EST MEME CAPABLE D'INFERER - ET PAS SEULEMENT DE TESTER - DES CLASSES DE REQUETES QUI VERIFIENT LA PROPRIETE DE TERMINAISON GAUCHE. CETTE THESE VA PLUS LOIN EN PRESENTANT UNE METHODE AUTOMATIQUE QUI INFERE, NON SEULEMENT DES CLASSES DE REQUETES SURES POUR LA TERMINAISON GAUCHE, MAIS AUSSI DES CLASSES DE REQUETES QUI, A PREMIERE VUE, NE LE SONT PAS. ELLES PEUVENT TOUTEFOIS LE DEVENIR SI ON CONSIDERE UN NOUVEAU PROGRAMME. CE DERNIER EST OBTENU EN REORDONNANT LES ATOMES DANS LE CORPS DES CLAUSES DU PROGRAMME INITIAL. COMME L'INFERENCE, LA TRANSFORMATION (OU COMPILATION) EST AUTOMATIQUE. D'UN POINT DE VUE THEORIQUE, LE SYSTEME REPOSE SUR UNE NOUVELLE CLASSE DE TERMINAISON UNIVERSELLE AINSI QUE SUR UNE METHODE GENERIQUE D'ANALYSE STATIQUE DE PROGRAMMES VIA INTERPRETATION ABSTRAITE.
Author: Daniel Diaz Publisher: ISBN: 9782726109106 Category : Languages : en Pages : 259
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Ce travail porte sur la compilation des langages de programmation logique par contraintes sur les domaines finis (DF). Plutôt que d'adopter l'approche usuelle considérant le résolveur comme une boîte noire nous avons choisi l'approche boîte de verre de P. Van Hentenryck. Dans celle-ci, le résolveur gère une seule contrainte primitive. Toutes les contraintes complexes (équations, contraintes symboliques...) sont traduites en des appels de contraintes primitives. Le résolveur est ainsi simple et homogène. De plus, l'utilisateur peut définir ses propres contraintes en termes de cette primitive. Cette primitive nous permet de définir une machine abstraite pour la compilation des contraintes DF. En outre, le traitement d'une seule primitive permet de définir des optimisations globales dont bénéficient toutes les contraintes de haut niveau. Toutes ces idées sont détaillées et aboutissent à la définition du langage clp (FD). L'étude des performances de clp (FD) montre que cette approche est très efficace, meilleure en tous cas que les résolveurs boîtes noires. Nous étudions également les aptitudes de clp (FD) à résoudre des contraintes booléennes car elles sont un cas particulier des DF. Là encore clp (FD) se compare très bien avec des résolveurs spécialisés. Nous nous intéressons enfin à la détection de la satisfaction des contraintes pour permettre à l'utilisateur de spécifier des calculs dirigés par les données (plutôt que par les instructions). Ce travail débouche donc tout naturellement sur l'implantation des langages concurrents.
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La programmation par contraintes permet de modéliser des problèmes et offre des méthodes de résolution efficaces. Cependant, sa complexité augmentant ces dernières années, son utilisation, notamment pour modéliser des problèmes, est devenue limitée à des utilisateurs possédant une bonne expérience dans le domaine. Cette thèse s'inscrit dans un cadre visant à automatiser la modélisation. Les techniques existantes ont montré des résultats encourageants mais certaines exigences rendent leur utilisation encore problématique. Dans une première partie, nous proposons de dépasser une limite existante qui réside dans la nécessité pour l'utilisateur de fournir des solutions du problème qu'il veut modéliser. En remplacement, il nous fournit des solutions de problèmes proches, c'est-à-dire de problèmes dont la sémantique de fond est la même mais dont les variables et leur domaine peuvent changer. Pour exploiter de telles données, nous proposons d'acquérir, grâce à des techniques de programmation logique inductive, un modèle plus abstrait que le réseau de contraintes. Une fois appris, ce modèle est ensuite transformé pour correspondre au problème initial que souhaitait résoudre l'utilisateur. Nous montrons également que la phase d'apprentissage se heurte à des limites pathologiques et qui nous ont contraints à développer un nouvel algorithme pour synthétiser ces modèles abstraits. Dans une seconde partie, nous nous intéressons à la possibilité pour l'utilisateur de ne pas donner d'exemples du tout. En partant d'un CSP sans aucune contrainte, notre méthode consiste à résoudre le problème de l'utilisateur de manière classique. Grâce à un arbre de recherche, nous affectons progressivement des valeurs aux variables. Quand notre outil ne peut décider si l'affectation partielle courante est correcte ou non, nous demandons à l'utilisateur de guider la recherche sous forme de requêtes. Ces requêtes permettent de trouver des contraintes à ajouter aux modèles du CSP et ainsi améliorer la recherche.
Author: Christophe Lecoutre
Author: Christophe Lecoutre
Author: Christophe Lecoutre
Author: Marc-Michel Corsini
Author: Sylvain Laduguie
Author: Marc-Michel Corsini
Author: Wolfgang Grieskamp
Author: SEBASTIEN. HOARAU
Author: 
Author: Daniel Diaz
Author: Matthieu Lopez