Revisiting the abstract domain of polyhedra : constraints-only representation and formal proof

Résumé : Cette thèse revisite de deux manières le domaine abstrait des polyèdres utilisé pour l'analyse statique de programmes.D'abord, elle montre comment utiliser l'assistant à la preuve Coq pour apporter des garanties sur la correction des opérations sur les polyèdres sans compromettre l'efficacité de l'outil VP Lissu de ces travaux.L'outil est fondé sur le principe de la vérification de résultats :un oracle, auquel on ne fait pas confiance, fait les calculs,puis les résultats sont vérifiés par un validateur dont la correction est prouvée avec Coq. De plus, l'oracle fournit des témoins de la correction des résultats afin d'accélérer la vérification.L'autre caractéristique de VPL est l' utilsation de la seule représentation par contraintes des polyèdres,par opposition à l'approche habituelle qui consiste à utiliser à la fois des contraintes et des générateurs.Malgré ce choix inhabituel,les performances de VPL s'avèrent compétitives.Comme on pouvait le prévoir,l'opérateur "join",qui calcule l'enveloppe convexe de deux polyèdres,est le plus coûteux.Puisqu'il nécessite un grand nombre de projections,cette thèse explore plusieurs nouvelles approches de l'opérateur de projection,basées sur la programmation linéaire paramétrique.Elle propose une synthèse des variantes et des combinaisons possibles.La thèse se termine sur les éléments clés d'un nouvel algorithme de résolution tirant parti des spécificités de l'encodage afin d'obtenir de bonnes performances.
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Contributeur : Abes Star <>
Soumis le : jeudi 10 mars 2016 - 11:41:07
Dernière modification le : jeudi 6 juillet 2017 - 01:08:51
Document(s) archivé(s) le : lundi 13 juin 2016 - 09:42:31

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Alexis Fouilhé. Revisiting the abstract domain of polyhedra : constraints-only representation and formal proof. Computational Geometry [cs.CG]. Université Grenoble Alpes, 2015. English. 〈NNT : 2015GREAM045〉. 〈tel-01286086〉

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