JPF components

JPF components

  Java™不仅仅是一种编程语言。它是一组层,从特定于平台的VM实现开始 ("host VM"),它位于为您的操作系统编写和使用的本机库之上。在这个结构上,我们添加了JPF --- 一个运行在 Host VM上的java应用程序,但是它本身是一个虚拟机用来执行你的被测系统(SUT)。

jpf-stack.png

  所有这些递归,对于java代码到底是在那个水平进行处理这是容易混淆的。更糟的是,大多书的标准库类文件(java.*classes)和一些注解同时被两个虚拟机运行,当然,在不同的实例。本页的目的是了解代码与系统的不同层和部件相关的一些指示灯。

  为了进一步的说明,我们退一步,看看在将JPF应用在SUT上时使用到了哪些组件。我们从两个方面对组件进行分类:

processing VM (host VM, JPF)

associated distribution entity 关联分布实体(host Java installation, JPF core, JPF extensions, SUT)

  还记得what is jpf中的介绍图吗?下面这个图更详细一点:


jpf-components.png

  让我们从左往右看这幅图,我们从要验证的编译后的java应用程序开始,这当然不是JPF一部分,但是要通过JPF来执行。因此,相应的类文件不必在主机VM中可见(因为运行在JPF上)。但是,应用程序代码可能使用驻留在JPF发行版中的类和接口(例如框架的UML状态图建模,或验证相关的注释类型从JPF APROP扩展)。同时,应用程序和这些建模库和/或注释形成被测试系统(SUT)。

  接下来是JPF核心本身,现在我们知道这是一个用java写的虚拟机,所以你可以运行在任何装有java的系统上。这意味着构成JPF的所有类都必须对“主机jvm”可见。例如,通过设置CLASSPATH环境变量(这不是建议的方法)。

  下面是重要的一部分:JPF不是一个单一的系统。它使用各种配置的组件来执行以下任务:

  • property implementation
  • library modeling
  • report generation

除此之外还有更多,即使你在运行时不指定任何东西,Jpf将使用默认配置,该配置将引入许多组件,如监听器listener。它们不必是JPF核心的一部分,但可以驻留在它们自己的JPF扩展模块中。

如果您确实指定了自己的配置,您可以告诉JPF使用位于JPF核心发行版之外的组件,无论是在已安装的JPF扩展模块中还是在您自己的项目中。无论哪种方式,所有这些 listeners, native peers, publishers和其他组件都处于整个JPF系统的运行时部分,因此它们需要在主机VM中可见。

  最后一部分是最棘手的部分,您的应用程序很可能使用标准java库(e.g. System.out.println()。当jpf执行sut时,一些标准库类必须替换为jpf特定的版本(例如,类如java.lang.classthat有本地方法),不过JPF有一个特殊的MJI机制来实现这一点。然而,大多数标准库类都有纯java实现,我们可以从主机JVM的安装中直接获取这些。

  JPF保持关联的类路径分离。在JPF配置中有三种不同的路径设置:

  • native_classpath --- 这包括必须对主机vm可见的所有内容,主要包括JPF本身的类,listeners, native peers和bytecode instruction sets。

The native_classpath is dynamically constructed from your site.properties and jpf.properties configuration files during JPF startup, and processed by the JPF classloader

  • classpath --- 这包括由JPF执行的类。
  • sourcepath --- 取决于必须由JPF生成的报告,它可能必须为执行的类文件(字节码)查找SUT和库源。这就是如何告诉JPF这些源位于何处。

可以从应用程序属性文件或命令行显式地设置这些路径列表,但是最好让JPF在处理JPF组件的JPF.properties文件时收集它们,这些文件都包括类似的行:

<jpf-module>.native_classpath = .. </br>
<jpf-module>.classpath = .. </br>
<jpf-module>.sourcepath = .. </br>

警告:如果--在启动JPF期间--您会遇到如下消息:

...
[SEVERE} error during VM runtime initialization: wrong model classes (check 'classpath')

这意味着CLASSPATH设置是错误的,jpf加载了一些必须用自己的版本替换的标准库类。they need to be modeled (like java.lang.Thread, java.lang.Class and others - all part of jpf-classes.jar within the jpf-core module).

This can also happen later-on with less essential library classes that are not part of jpf-core, but should be loaded from one of the installed extensions. In this case, this usually shows up as an UnsatisfiedLinkError

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