南京大学《软件分析》1–Introduction

开始学习Static Program Analysis，跟着b站南京大学的《软件分析》开始，原来老师（有点帅）是西工大硕士毕业的呀。第一节课是Introduction。

背景

Program analysis是Programming Languages应用的一个分支，十分重要。近十年来，language cores很少有变化，由于需求，语用环境变了（语言没变，语言写的程序更大、更复杂）。保证大型、复杂软件的可靠性、安全性和其它性能，需要静态分析，静态分析就是程序运行之前，在编译时刻完成所有安全和可靠性的检验。

一些概念

1.Perfect static analysis（完美的静态分析）是要同时满足Sound&Complete的，Sound包含Truth，Truth包含Complete。
2.Useful static analysis，要么妥协soundness，即会产生漏 （false negatives）；要么妥协completeness，即会产生误 （false positives）。
3.大多数情况下，会选择妥协completeness，可以产生误 ，但是要保证soundness。静态分析就是要在保证soundness的前提下，在分析的精度和速度上做一个有效的平衡。
4.从技术上讲，静态分析用2个词概括：Abstraction抽象和Over-approximation近似（Transfer functions+Control flows）。

• Abstraction即抽象，将具体域值转为抽象域值。
• Transfer functions即转换规则，针对程序上每个语句给抽象值作转换；根据分析目标和程序当中每个statement的语义（semantics）来设计转换规则。补充：top是unknown，bottom是undefined。
• Control Flows即控制流，flow merging是一种近似的方式，后面补充。