Métodos Formais Juan Andrés Mussini.

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1 Métodos Formais Juan Andrés Mussini

2 Métodos Formais Métodos formais são técnicas baseadas em regras matemáticas para especificar, desenvolver e verificar sistemas de software e hardware.

3 Classificações – Semântica denotacional
O significado de um sistema é expressado em forma de função matemática As funções semânticas denotam os significados das estruturas das linguagens de programação. A abordagem faz uso de cálculo lambda para modelar as funções. Nem todo sistema pode ser vistos como uma função. Comando de composição S1;S2 é dado por

4 Classificações - Semântica Operacional
Preocupa-se mais em como os programas são executados do que meramente com os resultados. O significado do sistema é expressado como uma sequência de ações de um modelo computacional (teoricamente) mais simples. Semântica operacional estruturada – mais detalhada a atribuição x: = a será avaliada no estado s como sendo a transição que conduz ao estado em que a variável x foi substituida pelo valor A[a]s Semântica natural – mais simples

5 Classificações – Semântica Axiomática
Especificam propriedades do efeito da execução das estruturas como asserções. Asserções: sentenças de lógica de predicado são geralmente chamadas de axiomas. {P}Q{R} > P e R são asserções. P - pré-condição: sentença verdadeira antes da execução do comando Q R - póscondição: sentença verdadeira após Q Enfatiza a possibilidade de provar propriedades de programas usando-se lógica formal, particularmente verificação formal.

6 Finalidades Realizar provas matemáticas que garantem que este modelo possui as propriedades requisitadas (verificação) Analisar se a solução proposta é aceitável do ponto de vista de desempenho, indicando quais as melhores estratégias para implementação a serem seguidas Validar um modelo através de simulações Realizar o desenvolvimento do software podendo-se provar que a implementação está correta (geração de código correto). Especificação Desenvolvimento Verificação

7 Método/Notação Z Definição dos estados

8 Notação Z Operações

9 Notação Z Estado inicial

10 Notação Z Conjunção

11 Notação Z Conjunção

12 Notação Z

13 Implementação

14 Verificação

15 Verificação Linguagem Natural Autômatos

16 Método de gramáticas de grafos
Linguagem visual de representação Descreve com naturalidade fenômenos de sistemas concorrentes Redes de Petri

17 Redes de Petri