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(英文版电子书)
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作为逻辑程序设计领域的顶级学术会议论文集,其核心定位是汇聚全球在逻辑基程序开发领域的前沿研究成果,覆盖软件生命周期全流程的理论与实践创新。自 1991 年在曼彻斯特首次举办以来,LOPSTR 系列研讨会已成为该领域极具影响力的学术交流平台,本次论文集延续了这一传统,收录了来自奥地利、巴西、法国、德国、意大利、日本、西班牙、英国、美国等 11 个国家的 36 位作者的研究成果。本次会议共收到 21 篇投稿(含 17 篇常规论文与 4 篇短篇论文),经单盲评审流程(每篇论文获 3 份独立评审意见)及程序委员会线上讨论后,最终收录 9 篇常规论文与 3 篇短篇论文,同时邀请了荷兰拉德堡德大学的罗贝特・克雷伯斯(Robbert Krebbers)与美国伊利诺伊大学厄巴纳 - 香槟分校的何塞・梅塞格(José Meseguer)两位知名学者发表特邀报告。
论文集的核心内容围绕逻辑程序的综合、转换、验证与优化四大主题展开,涵盖多个前沿研究方向,具体可归纳为以下六大模块:
一、符号计算与验证方法
该模块以何塞・梅塞格的研究为代表,聚焦 Maude 系统的符号计算能力,提出了基于约束模式窄化与归纳定理证明相结合的演绎模型检测方法,用于验证无限状态系统的模态逻辑属性。研究通过显式状态模型检测、窄化基符号模型检测及演绎模型检测三种路径,实现了对并发系统模态逻辑属性的自动化验证,并以 QLOCK 互斥协议为例,验证了该方法在安全性与无死锁性验证中的有效性。
二、智能合约验证技术
针对以太坊智能合约的中间表示语言 Yul,研究团队提出了一种基于约束 Horn 子句(CHC)的转换验证方法。该方法通过解释器特化实现 Futamura 第一投影,将 Yul 代码转换为等价的 CHC 集合,再利用 Z3 等现有 CHC 验证工具完成断言验证。该技术填补了 Yul 语言直接验证工具的空白,支持 Solidity 代码中嵌入 Yul 汇编块的联合验证,在拍卖合约、支付分配合约等案例中验证了其准确性与高效性。
三、多值语义与逻辑程序扩展
针对有序析取逻辑程序(LPOD)原有语义存在的反直觉结果问题,研究提出了一种多值语义实现方案,通过引入额外真值表示偏好满足失败,将 LPOD 转换为回答集编程(ASP)程序,并将多值偏好模型求解转化为回答集优化问题。该方法支持标准析取与有序析取的混合使用,可表达同等重要性的偏好关系,实验表明其性能与现有 LPOD 系统相当。
四、命令式语法扩展与逻辑编程融合
为简化递归复杂的算法实现,研究基于 FSyntax 与 Hiord 框架,提出了一套命令式语法扩展,包括状态变量、循环结构、数组表示等构造,支持在逻辑程序中嵌入命令式风格代码。该扩展与函数式符号、高阶特性及约束求解无缝兼容,通过欧拉项目中的多个实例验证,其编码简洁性与性能均与 Picat 等逻辑 - 命令式混合语言相当,尤其适合数学算法的直观实现。
五、高阶模式统一与模糊逻辑结合
针对高阶推理中的近似匹配需求,研究提出了基于相似性关系的高阶模式统一算法,结合最小 T - 模模糊逻辑,实现了支持相似度计算的高阶模式统一。该算法具有终止性、可靠性与完备性,可返回最大近似度的最一般合一子,适用于自然语言处理、知识表示等需要柔性匹配的场景,扩展了高阶逻辑在不确定环境中的应用范围。
六、绑定器等式重写系统与程序分析
针对含绑定器的等式重写系统,研究定义了等式名义重写系统(ENRS),提出了关键对定理与闭包概念,设计了基于递归路径排序的完备化过程。该过程通过新颖的新鲜性上下文无关性概念简化约束处理,支持绑定器与等式公理的协同推理,为 λ- 演算、一阶逻辑等含绑定结构的语言提供了形式化验证工具。
此外,论文集还收录了逻辑程序基性分析的自动化认证、Curry 语言包的分析验证信息管理、几何建模的程序综合等方向的研究成果,覆盖了逻辑编程在程序分析、语言工具、领域建模等多个应用场景的创新实践。
该论文集的出版为逻辑程序设计领域的研究人员、工程师提供了重要的学术参考,其收录的方法与工具不仅推动了逻辑基程序开发理论的发展,也为实际软件系统的正确性验证、自动化合成提供了关键技术支撑,尤其在智能合约安全、算法形式化验证、领域特定语言设计等热点领域具有重要的应用价值。Logic-Based Program Synthesis and Transformation