Verificación Y Derivación De Programas

Verificación y derivación de programas
Conceptos Basicos
La definición del significado de un elemento del lenguaje se puede realizar de distintas formas, cada una de las cuales define una semántica diferente del lenguaje. En esta lección se van a introducir los conceptos más importantes de algunas de estas formas semánticas, y se van a tratar más extensamente los conceptos de corrección,verificación y prueba, ya mencionados en la lección.
Semántica:
Ahondando en la situación de la introducción anterior sobre la definición del lenguaje pascal, se puede conjeturar que la manera informar de definir el significado de las construcciones del lenguaje es insatisfactoria. El motivo es la falta de precisión con la que se define el significado de dichos conceptos, lo cual deja abierta comoposibilidad que dicho significado dependa de la maquina donde se utilice el lenguaje. Otro problema importante es la ambigüedad del lenguaje natural, que permite que distintos implementadotes o programadores entiendan de modo distintos una definición. Acerca de este tema, el lenguaje pascal vuelve a servirnos de ejemplos. Hasta hace no mucho tiempo existía una gran variedad de versiones del mismo,cada una realizada específicamente.
Dependiendo del objetivo prioritario que se presenta cubrir al dar el significado de un lenguaje podemos encontrar diversas aproximaciones. Entre todas ellas, las más frecuentemente utilizadas son la sematica operacional, la sematica declarativa y la sematica axiomatica. Veamos a continuación una peque son la sematica operacional, la sematica declarativa y lasematica axiomatica. Veamos a continuación una pequeña introducción a cada una de estas aproximaciones.
Semántica operacional:
La semántica operacional define el significado de un lenguaje de programación en términos de los cambios de estado que producen las instrucciones primitivas del lenguaje. Estos cambios no se reflejan directamente en la maquina real, sino en una maquina (virtual) abstractaasociada que sirve como instrumento de conexión con aquella. Expresado de otra forma, podemos decir que la semántica operacional define el significado de un programa en términos del efecto producido por la ejecución paso a paso del mismo, de tal modo que la especificación de las instrucciones del lenguaje mediante instrucciones primitivas de la maquina abstracta es, precisamente, la definiciónsemántica del mismo.
A pesar de la aparente simplicidad de este formalismo, este tipo de semántica no describe con igual claridad todo tipo de lenguaje de programación. El motivo es que el mecanismo que emplean los distintos lenguajes de programación para realizar un cómputo no siempre puede expresarse de una manera clara, comprensible y concisa.
Semántica denotacional:
La semántica denotacionaldefine unas aplicaciones (funciones) de valoración semántica que asignan a cada construcción denotada tal objeto matemático que modela su significado.
Se dice que la construcción denota tal objeto o que este objeto es la denotación de dicha construcción. En otras palabras, la semántica denotacional indica que función matemática se obtiene a la salida ante unas entradas del programa, sin preocuparsede la ejecución paso a paso del programa. Existe una variante de esta semántica que es la semántica algebraica, en la que se utiliza conceptos algebraicos a la hora de modelar el significado de las construcciones.
El primer paso a realizar en la definición de la semántica denotacional de un determinado lenguaje es el establecimiento de un dominio semantico al que pertenecerán los resultadosobtenidos de la evaluación de las construcciones del lenguaje. Esta evaluación es proporcionada por un conjunto de funciones de significado cuyo dominio esta constituido por el conjunto de construcciones del lenguaje y cuyo rango (o imajen) viene dado por el dominio semantico.
Este tipo de semántica dotan de significado a los elementos del lenguaje de una manera mas formal y abstracta, pero sin...