کتاب صوتی اصول و کاربردهای اثبات درستی نرم‌افزار با زبان Dafny

🎓 دوره آموزشی جامع

📚 اطلاعات دوره

عنوان دوره: دوره اصول و کاربردهای اثبات درستی نرم‌افزار با زبان Dafny

موضوع کلی: مهندسی نرم‌افزار و تضمین کیفیت

موضوع میانی: روش‌های صوری و تحلیل دقیق کد

📋 سرفصل‌های دوره

• 1. مفاهیم پایه و ضرورت اثبات درستی نرم‌افزار
• 2. معرفی زبان برنامه‌نویسی Dafny و محیط توسعه آن
• 3. ساختار کلی یک برنامه در Dafny
• 4. متغیرها و انواع داده‌های پایه در Dafny
• 5. تعریف پیش‌شرط‌ها و پس‌شرط‌ها در متدها
• 6. استفاده از عبارت‌های شرطی و حلقه‌ها در اثبات درستی
• 7. مفهوم ناورداهای حلقه در تحلیل الگوریتم‌ها
• 8. تعریف توابع ریاضی و منطقی در Dafny
• 9. اصول منطق مرتبه اول در مدل‌سازی نرم‌افزار
• 10. استفاده از عبارت‌های تأییدی برای بررسی منطق کد
• 11. مدیریت حافظه و تخصیص در زبان‌های صوری
• 12. کار با آرایه‌ها و بررسی کران‌های آن‌ها
• 13. پیاده‌سازی الگوریتم‌های جستجو با اثبات درستی
• 14. تحلیل پیچیدگی و اثبات درستی الگوریتم‌های مرتب‌سازی
• 15. مفهوم کلاس‌ها و اشیاء در مدل‌سازی صوری
• 16. تعریف ناورداهای کلاس برای تضمین ثبات وضعیت شیء
• 17. کاربرد توابع بازگشتی در اثبات‌های ریاضی
• 18. تکنیک‌های اثبات درستی برای توابع بازگشتی
• 19. مدیریت خطاها و استثناها در چارچوب اثبات صوری
• 20. استفاده از تایپ‌های شمارشی و مجموعه‌ها
• 21. کار با توالی‌ها در Dafny
• 22. اثبات درستی عملیات‌های پایه روی ساختارهای داده
• 23. مفهوم پیمانه‌ای بودن در طراحی نرم‌افزار
• 24. تعریف واسط‌ها و پیاده‌سازی آن‌ها با تضمین درستی
• 25. استفاده از ویژگی‌های پیشرفته در مدل‌سازی Dafny
• 26. بررسی ابزارهای حل‌کننده SMT در پس‌زمینه Dafny
• 27. تحلیل خطاهای رایج در نوشتن مشخصات صوری
• 28. بهینه‌سازی کدهای اثبات‌شده برای کارایی بیشتر
• 29. روش‌های عیب‌یابی در اثبات‌های ناموفق
• 30. تکنیک‌های کاهش پیچیدگی در اثبات‌های بزرگ
• 31. تلفیق روش‌های صوری با چرخه‌های توسعه نرم‌افزار
• 32. مطالعه موردی: اثبات درستی الگوریتم‌های رمزنگاری پایه
• 33. مطالعه موردی: پیاده‌سازی و اثبات ساختارهای داده‌ای ایمن
• 34. اصول نگهداری و مستندسازی کدهای تأییدشده
• 35. نقش روش‌های صوری در تضمین کیفیت سیستم‌های حساس
• 36. چالش‌های مقیاس‌پذیری در تحلیل کد
• 37. تکنیک‌های انتزاع‌سازی برای مدیریت پیچیدگی در اثبات
• 38. آشنایی با کتابخانه‌های استاندارد و توابع پیش‌فرض
• 39. ارزیابی درستی سیستم‌های توزیع‌شده با ابزارهای صوری
• 40. پروژه نهایی: طراحی و اثبات یک سیستم نرم‌افزاری کوچک