8/15にgeekbarで使った資料です。 Alloyのコードは下記エントリーをご覧ください。 http://d.hatena.ne.jp/osiire/20110829

1. レイトン教授で始める
Alloy Analyzer入門
2011年8月15日
有限会社ITプランニング
小笠原 啓

2. アジェンダ
Alloy Analyzerのご紹介
Alloyって何ができるの？
レイトン教授の例題
まとめ

3. Alloy Analyzerのご紹介

4. Alloy Analyzerとは
Alloy AnalyzerはMITで開発されたオープンソース
（MITライセンス）のJava製GUI付き仕様記述・検
証ツール。
B, Z, VDMのようなツールは仲間。
2006年頃から公開されており、Version 4で解析速
度向上、文法のブラッシュアップ。
2011年8月現在Version 4.1.10が最新(4.2 RCあり)。
開発者のDaniel Jackson@MIT

5. Alloy Analyzerの検証は全自動
簡素な言語で仕様を記述すると、その仕様を満た
す状態を検索して図示してくれる（モデルファイ
ンダー）。
検証したい性質を記述すると、その性質が満たさ
れるかどうか全自動でチェックしてくれる。

6. 小スコープ仮説
全自動チェックにはスコープ（チェックする範
囲）があり有限。それでも多くの設計がチェック
できる。（小スコープ仮説）
探索空間とAlloyのスコープ（イメージ）

7. デモ：Alloy Analyzer

8. Alloyって何が嬉しいの？
どういう時に使えるの？

9. 正しいAlloyの使い方
データモデリング
正確なER図の記述と図示。設計書への添付。
ビジネスの仕組みの記述
曖昧性の早期発見。明確な意思疎通。
手続きの検証
アルゴリズム・プロトコルの設計・検証。

10. 今日はAlloyの真の姿を
ご紹介します。

11. SATソルバー呼び出し器

12. satisfiability problem
略してSAT。充足可能性問題。
要するに、特定の組わせが希望の条件を満たすか
どうかを調べる、組合せ問題。
組み合わせて試してみるしか有効な解法が知られ
ていない。NP完全問題。
SATを高速に解いてくれるのがSATソルバー。

13. SATソルバーを使うのは大変
SATソルバーは強力だが、使うのが面倒だった。
1. 自分の解きたい問題をSATにエンコード。
2. 乗法標準形への変換。
3. SATソルバーへ。
4. 出てきた充足解をデコード。
5. デコードされた解の意味を理解。

14. Alloy Analyzerなら
簡単な言語で問題を記述するだけ
でSATソルバーを呼び出し可能。
しかも、見つかった解を
図示までしてくれる。

15. 実演してみましょう

16. そこでレイトン教授

17. 悪魔の箱、面白かったです

18. 問題No.50
５頭の牛がいる。うち２頭は本当
の事しか言わないトンホー種。３
頭はウソしか言わないソーウ種だ
という。さて、次の会話からウソ
つき牛に×印をつけてほしい。
A「Dはソーウ種だね」
B「Cはトンホー種じゃないよ」
C「Aはソーウ種じゃない」
D「Eはソーウ種です」
E「Bはトンホー種じゃないぞ」

19. 問題No.39
Aは赤、Bは青、Cは白のシャツとズ
ボンを着ていた。彼らに目隠しを
して服をデタラメに取り替えさせ
てから目隠しをはずして感想を聞
いてみた。
A「３人とも上下の色がバラバラだ
ね。」
B「Cだけは自分のものを着てない
な。」
C「赤いズボンなんて恥ずかしい
よ」

20. 問題No.87
トランプの４種のマーク、ス
ペード、ハート、クラブ、ダ
イヤを４枚ずつ、全部で16枚
並べる。
図のような縦横４列のカード
が置かれている。縦の列、横
の列、対角線のななめの列の
それぞれに、４種のカードが
入るように並べてほしい。
カードをタッチすると、絵柄
を切り替えることができる。

21. まとめ
Alloy AnalyzerはMITで作られたオープンソースの仕
様記述・検証ツール。決められたスコープ内での
網羅的全自動チェックが可能。
正確なデータモデリングの支援、仕様記述による
曖昧さの早期発見、複雑な手続きの検証など。正
しい使い方。
Alloyの真価はSATソルバーを簡単に呼べること。応
用方法はアイディア次第。
日本語の情報源も登場！始めるには良い時期。

22. 情報源（１）：本家サイト
http://alloy.mit.edu/alloy4/

23. 情報源（２）：コミュニティサ
イト
http://alloy.mit.edu/community/

24. 情報源（３）：チュートリアル
http://alloy.mit.edu/alloy4/tutorial4/

25. 情報源（４）：書籍
抽象によるソフトウェア設計－Alloyではじめる形式手
法
Daniel Jackson (著), 中島 震 (監訳), 今井 健男 (翻訳), 酒井 政裕 (翻訳),
遠藤 侑介 (翻訳), 片岡 欣夫 (翻訳) オーム社

26. 情報源(５)：日本のコミュニ
ティ
https://groups.google.com/group/alloy-jp?hl=ja/

27. あなたの脳をソルバーで加速！

28. ご清聴ありがとうございました。

29. 関数プログラミング・形式手法
夏のイベント
函数プログラミングの Proof Summit CUFP
集い http://partake.in/even http://cufp.org/confe
http://partake.in/events/a ts/ac41261d-6026- rence
c41261d-6026-4d09-8814- 4d09-8814-
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