products/sources/formale Sprachen/Isabelle/HOL/Isar_Examples/   (Beweissystem der NASA Version 6.0.9©)  Datei vom 16.11.2025 mit Größe 6 kB image not shown  

Quelle  axiomatic.pvs   Sprache: PVS

 
%------------------------------------------------------------------------------
% An Axiomatic (Hoare) Semantics and its Soundness and Completeness
%
% All references are to HR and F Nielson "Semantics with Applications:
% A Formal Introduction", John Wiley & Sons, 1992. (revised edition
% available: http://www.daimi.au.dk/~hrn )
%
%     Author: David Lester, Manchester University, NIA, Université Perpignan
%
%     Version 1.0            25/12/07  Initial Version
%------------------------------------------------------------------------------

axiomatic[V:TYPE+]: THEORY

BEGIN

  IMPORTING State[V], AExp[V], BExp[V], Stm[V]

  Predicate: TYPE+ = pred[State]
  Hoare:     TYPE+ = [Predicate,Stm,Predicate]

  s,s1: VAR State
  x: VAR V
  a: VAR AExp
  b: VAR BExp

  assign(x,a)(P:Predicate)(s):bool = P(assign(x,A(a))(s))

;
  &(P,Q:Predicate)(s):bool  = P(s) AND Q(s);
  |>(P,Q:Predicate):bool    = FORALL s: P(s) => Q(s);
  ~(P:Predicate)(s):bool    = NOT P(s);

  tree: DATATYPE
  BEGIN
    ass(h:Hoare)             : ass?
    skip(h:Hoare)            : skip?
    comp(h:Hoare,t1,t2:tree) : comp?
    iif(h:Hoare,t1,t2:tree)  : iif? 
    while(h:Hoare,t:tree)    : while?
    cons(h:Hoare,t:tree)     : cons?
  END tree

  H(t:tree): RECURSIVE Hoare = 
    CASES t OF
      ass(h)        : h,
      skip(h)       : h,
      comp(h,t1,t2) : h,
      iif(h,t1,t2)  : h,
      while(h,t)    : h,
      cons(h,t)     : h
    ENDCASES MEASURE (lambda (t:tree): 1)

  P(h:Hoare): Predicate = h`1
  S(h:Hoare): Stm       = h`2
  Q(h:Hoare): Predicate = h`3

  inference_tree?(t:tree): RECURSIVE bool =
    CASES t OF
      ass(h)        : Assign?(S(h)) AND assign(x(S(h)),a(S(h)))(Q(h)) = P(h),
      skip(h)       : Skip?(S(h)) AND P(h) = Q(h),
      comp(h,t1,t2) : Sequence?(S(h)) AND
                      S1(S(h)) = S(H(t1)) AND S2(S(h)) = S(H(t2)) AND
                      inference_tree?(t1) AND inference_tree?(t2) AND
                      P(H(t1)) = P(h)     AND
                      Q(H(t1)) = P(H(t2)) AND
                      Q(H(t2)) = Q(h),
      iif(h,t1,t2)  : Conditional?(S(h))  AND
                      S1(S(h)) = S(H(t1)) AND S2(S(h)) = S(H(t2)) AND
                      inference_tree?(t1) AND inference_tree?(t2) AND
                      P(H(t1)) = (B(b(S(h))) & P(h))     AND
                      P(H(t2)) = (~B(b(S(h))) & P(h))     AND
                      Q(H(t1)) = Q(h) AND
                      Q(H(t2)) = Q(h),
      while(h,t)    : While?(S(h)) AND inference_tree?(t) AND
                      P(H(t)) = (B(b(S(h))) & P(h)) AND
                      Q(H(t)) = P(h)                  AND
                      Q(h)    = (~B(b(S(h))) & P(h))AND
                      S1(S(h)) = S(H(t)),
      cons(h,t)     : inference_tree?(t) AND S(h) = S(H(t)) AND
                      P(h) |> P(H(t)) AND Q(H(t)) |> Q(h)
    ENDCASES MEASURE t by <<

  inference_tree:TYPE+ = (inference_tree?)
                         CONTAINING skip((lambda s: TRUE,Skip,lambda s: TRUE))

  IMPORTING sos[V]

  t:   VAR inference_tree
  P,Q: VAR Predicate
  S:   VAR Stm

;
  |-(P,S,Q):bool = EXISTS t: H(t) = (P,S,Q);
  |=(P,S,Q):bool = FORALL s,s1: P(s) AND SS(S)(s) = up(s1) => Q(s1)

  wlp(S,Q)(s):bool = FORALL s1: SS(S)(s) = up(s1) => Q(s1)

  wlp_is_precondition: LEMMA |=(wlp(S,Q),S,Q)                        % N&N 6.20
  wlp_is_weakest:      LEMMA |=(P,S,Q) => P |> wlp(S,Q)              % N&N 6.20

  soundness:    LEMMA |-(P,S,Q) => |=(P,S,Q)                         % N&N 6.17
  completeness: LEMMA |=(P,S,Q) => |-(P,S,Q)                         % N&N 6.23

  sound_and_complete: THEOREM |=(P,S,Q) IFF |-(P,S,Q)                % N&N 6.16

END axiomatic

79%


¤ Dauer der Verarbeitung: 0.9 Sekunden  (vorverarbeitet)  ¤

*© Formatika GbR, Deutschland






Wurzel

Suchen

Beweissystem der NASA

Beweissystem Isabelle

NIST Cobol Testsuite

Cephes Mathematical Library

Wiener Entwicklungsmethode

Haftungshinweis

Die Informationen auf dieser Webseite wurden nach bestem Wissen sorgfältig zusammengestellt. Es wird jedoch weder Vollständigkeit, noch Richtigkeit, noch Qualität der bereit gestellten Informationen zugesichert.

Bemerkung:

Die farbliche Syntaxdarstellung ist noch experimentell.