基于契约式设计的Java编译器实现

论文摘要

基于契约式设计(Design By Contract,DBC)这一理论是由Betrand Meyer提出的。DBC技术的核心是利用断言使方法及类的行为受到契约的约束,因此,将DBC与高级语言相结合的方式成为DBC技术的发展趋势。将DBC技术与现有的高级语言相结合的现有已实现技术中,或多或少的存在着不足之处。同时,DBC与高级语言相结合的方式不尽相同也带来了对于环境的不同的要求,在结合方式上进行转变,为DBC与高级语言的结合寻觅新的途径已成为迫切的需要。VeriJava是由标准Java语言结合契约式设计方式而产生的新语言,这一语言将契约作为语言要素添加入Java语言中,对方法进行编译和运行时的检验,同时也通过类契约,不变量等契约要素,帮助开发人员在开发的过程中及时找到设计错误或协调沟通问题,促进交流与理解,检验与修正开发过程中所出现的各类设计错误等,使开发过程更为完善。本文通过实现一个基于VeriJava语法与语义检查,验证的编译器,试图通过对方法的先决条件,后置条件以及对类契约,不变量等契约要素的转换进行编译时与运行时验证,在逻辑上保证方法的正确性,

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 背景介绍
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 论文基本思想和成果
• 1.4 论文结构
• 第二章 基于契约式设计与高级语言
• 2.1 概述
• 2.2 DBC 与高级语言结合的已有研究成果
• 2.3 DBC 与 Java 的结合
• 2.4 本章小节
• 第三章 VeriJava 语言
• 3.1 概述
• 3.2 VeriJava 设计思想
• 3.3 VeriJava 语法规范
• 第四章 编译器设计思想
• 4.1 概述
• 4.2 编译器核心设计
• 4.3 编译器可扩展性设计
• 4.4 编译器向下兼容性设计
• 4.5 编译器易用性设计
• 第五章 编译器实现
• 5.1 概述
• 5.2 编译器整体架构
• 5.3 其他部分
• 第六章 编译器扩展
• 6.1 概述
• 6.2 外部扩展
• 6.3 内部扩展
• 6.4 本章小结
• 第七章 结论与未来展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录