Implementation of the synchronizing constrained Horn solver

Abstract

Одним из методов, используемых для верификации программного обеспечения, является описание программы в виде системы ограниченных дизъюнктов Хорна. Зачастую решение таких систем не выражается в языке ограничений. Недавно был предложен алгоритм синхронного произведения дизъюнктов Хорна, делающий шаг в сторону решения этой проблемы. В работе описана реализация алгоритма синхронного произведения на базе Хорн-решателей Z3 и SPACER и его улучшение с помощью поиска синхронизационных лемм – логических соотношений между аргументами синхронизируемых дизъюнктов. Также в работе описываются эксперименты с реализованным алгоритмом.

One approach to software verification is the encoding of programs into the сonstrained Horn сlauses. A solution of such systems often inexpressible in the constraint language. Recently it was proposed to synchronize recurrent computations, making a step towards solving this problem. The paper describes the implementation of an algorithm of Horn clauses synchronization for Horn-solvers Z3 and SPACER. Also the algorithm was improved by the search of synchronization lemmas, i.e. logical relationships between the arguments of synchronized сonstrained Horn сlauses. The paper also describes the experiments with the implementation.