基于常微分方程的程序死锁检测研究-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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基于常微分方程的程序死锁检测研究

项目名称：基于常微分方程的程序死锁检测研究
项目类别：重大研究计划
批准号：90818013
申请代码：F020202
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2009-01-01-2011-12-31

项目负责人：丁佐华
负责人职称：教授
依托单位：浙江理工大学
批准年度：2008

中文摘要：

状态空间爆炸问题是困扰程序分析领域几十年的问题。在对并发系统、分布式系统做静态分析时，系统中状态的数目会随着过程（或进程）的增加而呈指数级增长。本项目提出一种基于常微分方程的方法，在实际的程序死锁检测中，可以避开状态爆炸问题。我们通过对离散系统的连续化，用常微分方程组来描述并发程序，其中每一个方程描述了一个事件引起程序状态的变化。线性化程序对应一组线性常微分方程。一个并发结构对应一组非线性常微分方程。程序状态可由0到1之间的数来度量。这个度量指出该状态在程序运行时能达到的程度。基于此，我们可以对程序性质进行分析。代之离散事件系统中穷举所有状态去分析程序的性质，我们可以通过分析常微分方程的解来得到。特别地，我们根据方程的解研究了程序有死锁的充分必要条件。对小型程序我们可由MATLAB解出所有的方程，并描出状态曲线。对大型程序，我们将开发出并行计算系统用于求解大规模非线性常微分方程组。

中文主题词：死锁检测；状态爆炸；并发程序；连续Petri网，常微分方程。

结论摘要：

英文主题词Deadlock detection; state explosion; concurrent program; continuous Petri net; ordinary differential equation.

成果综合统计