抽象領域の例とは? わかりやすく解説

抽象領域の例

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2021/06/23 10:02 UTC 版)

抽象解釈」の記事における「抽象領域の例」の解説

プログラムのある時点で、変数 x に代入されている値の区間が [lx,hx] であるとする。値 v(x) を x に代入していることがその具体化であるとき、v(x) は [lx,hx] の区間にある。変数 x と y の区間が [lx,hx] と [ly,hy] であるとき、x+y ([lx+ly,hx+hy]) や x-y ([lx-hy,hx-ly]) の区間容易に得られる。これは「厳密な; exact抽象化であり、例えx+y取りうる値の集合はその区間([lx+ly,hx+hy])と正確に対応している同様のより複雑な定式化が、乗算除算などについても導出できる。これを interval arithmetics(区間演算)と呼ぶ。 ここで次のような単純なプログラム見てみようy = x;z = x - y; 一般的な算術であれば、z の値はゼロになるはずである。しかし、ここで区間演算を行うために x の区間を [0,1] とすると、z の区間は [-1,1] となる。個々演算厳密に抽象化されているのに、それを合成した結果は厳密ではない。 問題は明らかである。ここでは x と y の値が等価であるという関係を無視していた。実際区間領域では変数間の関係は考慮されない。これを non-relational domain と呼ぶ。non-relational domain高速実装が容易であるが、正確と言えない変数間の関係を扱う抽象領域の例として次のものがある。 凸多面体 - 計算コストが高い。 "octagons"(八角形) difference-bound matrices linear equalities そして、これらを組み合わせたものもある。 抽象領域選んだとき、細かな関係性保持しようとすれば計算コスト高くつくのが一般的である。

※この「抽象領域の例」の解説は、「抽象解釈」の解説の一部です。
「抽象領域の例」を含む「抽象解釈」の記事については、「抽象解釈」の概要を参照ください。

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