UML狀態(tài)圖模型檢查技術(shù)及工具實(shí)現(xiàn).pdf

1、UML已經(jīng)是軟件建模方面的標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言，UML狀態(tài)圖描述系統(tǒng)在其生命周期中的動(dòng)態(tài)行為。隨著系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大和復(fù)雜度的提高，UML狀態(tài)圖往往包含設(shè)計(jì)者所未預(yù)料到的隱患，通過(guò)模型檢查技術(shù)對(duì)UML狀態(tài)圖進(jìn)行窮舉檢驗(yàn)就成為一個(gè)重要課題。 本文首先對(duì)一個(gè)己UML狀態(tài)圖的子集完成形式化分析，這個(gè)子集包含層次、并發(fā)等語(yǔ)義，可以滿(mǎn)足一般應(yīng)用需求；形式化分析這個(gè)UML狀態(tài)圖的子集及其各元素的語(yǔ)法和語(yǔ)義后，對(duì)此狀態(tài)圖子集進(jìn)行形式化定義：在形式化定義基礎(chǔ)上

2、，本文提出對(duì)狀態(tài)圖進(jìn)行模型檢查的一種新方法，這個(gè)新的方法包括狀態(tài)圖山脈算法和遷移提取算法。 狀態(tài)圖山脈算法用在UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)化到中間語(yǔ)言XML過(guò)程中，這個(gè)算法將UML狀態(tài)圖轉(zhuǎn)化為三維視圖，擴(kuò)展UML狀態(tài)圖中遷移和狀態(tài)的語(yǔ)義，使?fàn)顟B(tài)擁有“層”這個(gè)新屬性，從而可以根據(jù)層來(lái)為圖中所有狀態(tài)分類(lèi)；使遷移擁有“跡”這個(gè)新屬性，從而可以根據(jù)跡將遷移分為平地走、上山、下山與先下山后上山四類(lèi)，從而根據(jù)遷移的類(lèi)型計(jì)算出遷移的進(jìn)入狀態(tài)集和退出狀態(tài)集，

3、最終使UML狀態(tài)圖形式化轉(zhuǎn)化為文本格式的XML文件。 遷移提取算法用在XML文件轉(zhuǎn)化到Promela文件過(guò)程中，不同于以往提取狀態(tài)的算法，該算法提取的是遷移，把XML中的遷移塊提取并置于Promela文件中的主循環(huán)中。由于狀態(tài)圖中的狀態(tài)具有靜止特性，而動(dòng)態(tài)的遷移是狀態(tài)圖動(dòng)態(tài)特征的主要體現(xiàn)，所以提取遷移相比提取狀態(tài)來(lái)說(shuō)，狀態(tài)圖動(dòng)態(tài)特征更加明顯。事件處理方面，本文用一個(gè)先入先出的事件隊(duì)列實(shí)現(xiàn)狀態(tài)圖的事件處理，Promela代碼中，事