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P2 ESBMC-Jimple: verifying Kotlin programs via jimple intermediate representation

ESBMC-Jimple:通过 Jimple 中间表示验证 Kotlin 程序
ISSTA Proceedings of the 31st ACM SIGSOFT International Symposium on Software Testing and Analysis2022匹配度 3/10 · 该论文属于程序验证与静态分析工具链(Kotlin/Jimple/ESBMC),与用户对形式化验证的兴趣有间接关联;但它不涉及 LLM/Agent、机器学习系统、浮点程序分析或贝叶斯程序分析,因此未命中当前研究画像的核心交叉方向。引用 0 inbox
Rafael Menezes, Daniel Moura, Helena Cavalcante, Rosiane de Freitas, Lucas C. Cordeiro
crossref: 2026-09-12

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一句话:提出首个基于 Jimple 中间表示的 Kotlin 程序模型检测器 ESBMC-Jimple,并验证其竞争力。

本文针对 Kotlin 程序缺乏专用模型检测工具的问题,提出并实现首个通过 Jimple 中间表示进行验证的模型检测器 ESBMC-Jimple。该工具构建于基于 SMT 的有界上下文模型检测器 ESBMC 之上,利用 Soot 框架将 Kotlin 源码转换为每指令至多三个操作数的简化 Jimple IR,并结合标准 Kotlin 库模型对源码检查一组安全属性。实验使用文献中的 Kotlin 基准,结果显示 ESBMC-Jimple 能正确验证这些程序,且与最先进的 Java 字节码验证器相比具有竞争力。作者还提供了演示视频。

问题
Kotlin 程序缺乏通过 Jimple IR 进行模型检测的专用验证工具,现有 Java 字节码验证器未必能直接覆盖 Kotlin 源码语义。
方法
在 ESBMC 之上构建 ESBMC-Jimple,使用 Soot 将 Kotlin 源码转为 Jimple IR,并结合 Kotlin 标准库模型对安全属性进行有界模型检测。
评估
在文献中的 Kotlin 基准上实验,验证正确性并与最先进的 Java 字节码验证器比较竞争力,同时提供演示。
原文摘要(Abstract)

We describe and evaluate the first model checker for verifying Kotlin programs through the Jimple intermediate representation. The verifier, named ESBMC-Jimple, is built on top of the Efficient SMT-based Context-Bounded Model Checker (ESBMC). It uses the Soot framework to obtain the Jimple IR, representing a simplified version of the Kotlin source code, containing a maximum of three operands per instruction. ESBMC-Jimple processes Kotlin source code together with a model of the standard Kotlin libraries and checks a set of safety properties. Experimental results show that ESBMC-Jimple can correctly verify a set of Kotlin benchmarks from the literature; it is competitive with state-of-the-art Java bytecode verifiers. A demonstration is available at https://youtu.be/J6WhNfXvJNc.

链接与引用

DOI 原文 · PDF(开放获取) ·

BibTeX
@inproceedings{paperbot7406,
  title = {ESBMC-Jimple: verifying Kotlin programs via jimple intermediate representation},
  author = {Rafael Menezes and Daniel Moura and Helena Cavalcante and Rosiane de Freitas and Lucas C. Cordeiro},
  booktitle = {ISSTA},
  year = {2022},
  doi = {10.1145/3533767.3543294}
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