一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，包括：S1：定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、-、×，復(fù)雜運(yùn)算為除去簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算；S2：依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。本發(fā)明能處理符號(hào)表達(dá)式中的復(fù)雜運(yùn)算，由于復(fù)雜的運(yùn)算在邏輯上可以轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單運(yùn)算，因此，提出等價(jià)變換的方法，將復(fù)雜運(yùn)算轉(zhuǎn)化為邏輯等價(jià)的簡(jiǎn)單運(yùn)算。即只要能處理簡(jiǎn)單運(yùn)算，就能處理復(fù)雜運(yùn)算，從而大大降低了符號(hào)表達(dá)式的處理難度，然后進(jìn)一步進(jìn)行簡(jiǎn)單符號(hào)運(yùn)算的處理方法，具有處理的簡(jiǎn)易型。本發(fā)明還提出了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置。
【專利說明】一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軟件測(cè)試中的符號(hào)執(zhí)行【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法。
【背景技術(shù)】
[0002]1976年，James C.King等人提出符號(hào)執(zhí)行技術(shù)用于判斷程序的正確性。符號(hào)執(zhí)行使用符號(hào)作為輸入，執(zhí)行程序，輸出符號(hào)表達(dá)式。由于符號(hào)可以代表任意輸入，因此，每個(gè)符號(hào)執(zhí)行的結(jié)果等同于大量的、同屬于一類的測(cè)試用例。這樣就可以將所有的測(cè)試用例按照符號(hào)執(zhí)行的結(jié)果進(jìn)行劃分。如果符號(hào)執(zhí)行的結(jié)果全都是正確的，則所有的測(cè)試用例都是正確的，從而路徑不可達(dá)判定和測(cè)試用例生成，但無論怎么應(yīng)用符號(hào)執(zhí)行技術(shù)，分析符號(hào)執(zhí)行結(jié)果的語義都是一個(gè)重要的問題。
[0003]符號(hào)執(zhí)行的結(jié)果表現(xiàn)為一組符號(hào)表達(dá)式，表達(dá)式中包含各種運(yùn)算，例如，+、_、X、/、％、>、>>等等，分析符號(hào)表達(dá)式的語義非常困難，特別是一些復(fù)雜的運(yùn)算，故現(xiàn)有的方式增加了符號(hào)表達(dá)式的處理難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何充分降低符號(hào)表達(dá)式的處理難度的關(guān)鍵問題。
[0005]為此目的，本發(fā)明提出了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，包括具體以下步驟:
[0006]S1:定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、_、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去所述簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算；
[0007]S2:依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。
[0008]具體地，所述預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)
笪
ο
[0009]進(jìn)一步地，所述步驟S2進(jìn)一步包括:利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的所述簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
[0010]為此目的，本發(fā)明提出了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置，包括:
[0011]定義模塊，用于定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、-、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去所述簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算；
[0012]變換及處理模塊，用于依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。
[0013]具體地，所述預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)
笪
ο
[0014]進(jìn)一步地，還包括轉(zhuǎn)換模塊，用于利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的所述簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
[0015]通過采用本發(fā)明所公開一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，由于復(fù)雜的運(yùn)算在邏輯上可以轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)單運(yùn)算，因此，提出等價(jià)變換的方法，將復(fù)雜運(yùn)算轉(zhuǎn)化為邏輯等價(jià)的簡(jiǎn)單運(yùn)算。即只要能處理簡(jiǎn)單運(yùn)算，就能處理復(fù)雜運(yùn)算，從而大大降低了符號(hào)表達(dá)式的處理難度，然后進(jìn)一步進(jìn)行簡(jiǎn)單符號(hào)運(yùn)算的處理方法，具有處理的簡(jiǎn)易型。本發(fā)明還公開了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]通過參考附圖會(huì)更加清楚的理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖是示意性的而不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制，在附圖中:
[0017]圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例中的一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法的步驟流程圖；
[0018]圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例中的一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例中的示例程序片段對(duì)應(yīng)的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0021]符號(hào)執(zhí)行時(shí)一種重要的靜態(tài)分析技術(shù)，即以符號(hào)作為輸入，模擬程序的執(zhí)行，并以符號(hào)表達(dá)式作為輸出，在應(yīng)用符號(hào)執(zhí)行技術(shù)時(shí)，必然要分析符號(hào)表達(dá)式的語義，所以必須考慮到表達(dá)式中出現(xiàn)的所有運(yùn)算，而其中的復(fù)雜運(yùn)算更是分析的難點(diǎn)。由于復(fù)雜運(yùn)算在語義上等同于簡(jiǎn)單運(yùn)算的組合，所以本文提出等價(jià)變換的方法，將復(fù)雜運(yùn)算轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)單運(yùn)算，這樣只需實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單運(yùn)算的處理，就可以處理所有的運(yùn)算，從而大大降低了符號(hào)表達(dá)式的處理難度。
[0022]為了更好的理解與應(yīng)用本發(fā)明提出的一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，下面以圖示進(jìn)行示例。
[0023]如圖1所示，本發(fā)明提供了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，包括具體以下步驟:
[0024]步驟S1:定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、_、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算；
[0025]步驟S2:依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。其中，預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)算。
[0026]進(jìn)一步地，步驟S2進(jìn)一步包括:利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
[0027]如圖2所示，本發(fā)明提供了一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置，包括:定義模塊201以及變化及處理模塊202。
[0028]具體地，定義模塊201用于定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、_、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算；變換及處理模塊202用于依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。其中，預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)算。
[0029]進(jìn)一步地，還包括轉(zhuǎn)換模塊203用于利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
[0030]為了更好的理解與應(yīng)用本發(fā)明提出的一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，以C語言為例，下表為符號(hào)表達(dá)式中的所有復(fù)雜運(yùn)算對(duì)應(yīng)的變換規(guī)則，本示例為但不限于本發(fā)明所提出的方法。
[0031]其中，X，Y都是符號(hào)表達(dá)式:
[0032]
【權(quán)利要求】
1.一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換方法，其特征在于，包括具體以下步驟: S1:定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、-、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去所述簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算； S2:依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)算。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2進(jìn)一步包括:利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的所述簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
4.一種復(fù)雜符號(hào)運(yùn)算的等價(jià)變換裝置，其特征在于，包括: 定義模塊，用于定義簡(jiǎn)單運(yùn)算和復(fù)雜運(yùn)算，其中，簡(jiǎn)單運(yùn)算為+、_、X，復(fù)雜運(yùn)算為除去所述簡(jiǎn)單運(yùn)算以外的所有其他運(yùn)算； 變換及處理模塊，用于依據(jù)預(yù)設(shè)變換原則進(jìn)行變換及處理。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)設(shè)變換原則包括:變換前后邏輯等價(jià)以及復(fù)雜運(yùn)算變換為簡(jiǎn)單運(yùn)算。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括轉(zhuǎn)換模塊，用于利用乘法交換律、乘法分配率、消去相同項(xiàng)、指數(shù)表示和/或消去括號(hào)的方式將變換后的所述簡(jiǎn)單運(yùn)算轉(zhuǎn)換為規(guī)范的符號(hào)表達(dá)式。
【文檔編號(hào)】G06F9/44GK103914301SQ201410119795
【公開日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2014年3月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月27日
【發(fā)明者】黃俊飛, 李峰, 宮云戰(zhàn), 王雅文, 金大海 申請(qǐng)人:北京郵電大學(xué)