Clock constraint specification language: specifying clock constraints with UML/MARTE

The Object Management Group (OMG) unified modeling language (UML) profile for modeling and analysis of real-time and embedded systems (MARTE) aims at using the general-purpose modeling language UML in the domain of real-time and embedded (RTE) systems. To achieve this goal, it is absolutely required to introduce inside the mainly untimed UML an unambiguous time structure which MARTE model elements can rely on to build precise models amenable to formal analysis. The MARTE Time model has defined such a structure. We have also defined a non-normative concrete syntax called the clock constraint specification language (CCSL) to demonstrate what can be done based on this structure. This paper gives a brief overview of this syntax and its formal semantics, and shows how existing UML model elements can be used to apply this syntax in a graphical way and benefit from the semantics.     

UML Statechart图的操作语义

面向对象标准建模语言UML(unified modeling language)缺乏精确的动态语义.根据UML1.1语义文档,提出描述对象状态机的UML Statechart图的形式化操作语义.该语义覆盖了UML Statechart图的绝大部分特征,为UML Statechart图的代码产生、模拟和测试用例生成奠定了基础.根据上述语义,基于Rose98完成了UML Statechart图的测试用例生成和测试过程的模拟.     

UML活动图的操作语义

越来越多的系统采用UML（unified model language,统一建模语言）作为建模语言来进行系统分析和设计.UML活动图是UML语言中描述系统动态行为的一种方法,它广泛地运用于业务建模.由于UML活动图缺乏精确的动态语义,所以不利于对其所描述的系统进行形式化的分析、验证和确认.为解决这一问题,根据UML1.5语义文档,给出UML活动图的形式化操作语义.首先给出UML活动图的形式化的语法,然后详细地定义了活动图的格局和变迁,最后基于LTS给出了活动图的演绎规则.主要工作是：引入状态包的概念,使得描述更加清楚、完善;通过LTS定义活动图的操作语义,并详细阐述演绎规则,从而获得活动图的全局状态转移图,使定义的操作语义很容易地应用到形式化验证中.该语义覆盖了UML活动图的绝大部分特征,为对UML活动图进行模型检验奠定了基础.     

Web应用开发平台的元建模研究

传统的Web应用开发方法面临系统复杂度增加、需求不断变更等挑战，导致开发效率低下，系统难重用。本文基于MDA方法学，采用标准建模语言UML和元建模语言MOF，定义了针对Web应用的面向对象建模语言UML-EBP。通过分析UML-EBP元模型结构、语义以及相关模型实例的表述，表明UML-EBP元模型可以很好地应用于Web应用系统开发过程，从而快捷简便地实现Web应用系统开发，并使得系统容易扩展、复用。     

The UML as a formal modeling notation

The Unified Modeling Language (UML) is an Object Management Group (OMG) object-oriented (OO) modeling notation standard. It consists of a set of notations for modeling systems from a variety of views and at varying levels of abstraction. While the UML reflects some of the best OO modeling experiences available, it suffers from a lack of precise semantics that is necessary if one is to use the notations to precisely model systems and to rigorously reason about the models. In this paper we discuss some of the problems with the current UML semantic document and present the approach that the precise UML group (pUML) group is using to develop a precise semantics for the UML. The approach utilizes mathematical techniques to explore and gain insights into appropriate semantics for UML modeling concepts. The insights and formal expressions will then be used to develop a UML semantics document written in natural language that defines the semantics in a precise, consistent, and understandable manner.     

UML类图的形式化及分析

统一建模语言(UML)是一种通用的图形化建模语言,在面向对象系统的分析和设计中,它已成为事实上的工业标准。但是UML不是形式化的建模语言,缺乏精确的语义描述,因此会导致一些问题。Z是一种广泛使用的形式化规约语言,Z适合用来精确地表示模型的语法和语义。文章采用Z符号来表示UML类图的组成元素的语法和语义及其映射关系,最后对UML类图的一些性质进行分析和验证。     

扩展UML在语义Web建模中的应用研究

随着语义Web的研究与发展,语义Web的建模很可能成为主要的瓶颈。近年来,作为概念建模语言的UML为语义Web建模,已经成为一个重要的研究主题。简要分析了统一建模语言（UML）和本体论Web语言（OWL）的目标、原理和语义,对相似部分采用了直接的映射,对于不兼容部分,通过扩展UML,达到对OWL建模的目的。     

UML活动图描述工作流模型的执行语义

UML是软件工程中广泛应用的建模语言,但其主要问题是缺少严格的形式化语义,因而描述的模型容易产生歧义．根据UML活动图的语法和工作流系统的特点,为UML活动图定义了一种执行语义．基于时间转变系统模型,将工作流系统的执行描述为时间转变和数据转变两个交替进行的过程．时间转变描述时间的前进,数据转变修改工作流案例的状态,这种语义比层次状态图具有更强的描述并行的能力,比Petri网和进程代数更适合描述工作流模型．     

面向方面的UML建模

为了解决软件开发中建模对于系统级关注点被忽略的问题,提出了面向方面的UML建模模型。对面向方面技术和UML进行全面介绍,使其了解它们的主要构成及参数,并基于AspectJ语言扩展UML中的特征文件(profile),来实现面向方面UML建模(AUML)。该扩展是UML体系的一种扩充,它既结合了UML面向对象的特点,又对面向方面横切关注点在语义和结构上进行了规范。最后就图书管理系统进行举例说明,总结了面向方面软件开发(AOSD)profile的参数。     

将UML模型转换成SDL模型的方法

提出了一种将UML模型转换成SDL模型的方法.UML是一种优秀的建模语言,使用UML可以为协议建立模型带来很多方便.但是,UML缺乏形式化语义,因此不能满足协议精确性的要求.SDL是一种用于通信软件规格的标准语言,它拥有形式化语义,而且有很多商业软件都支持它.在协议设计和开发中,将UML模型转换成SDL模型可以克服这样的缺点.通过为UML制作适当的profile,并制定严格的转换规则可以实现模型的转换.     

顺序图至Petri网转化方法的研究与实现

作为一种面向对象分析和设计建模语言，统一建模语言（UML）已经越来越多的被用在大型系统中，然而，UML是半形式化的，这使得很难对其进行严格的语义分析和正确性验证。顺序图作为UML动态描述机制的重要组成部分，同样存在这样的问题，而Petri网作为一种建模工具，有着严格的形式化语义，而且有很多成熟的分析方法。该文针对UML20顺序图模型，结合几个简单Petri网结构，提出了将顺序图转换为Petri网的算法，最后通过实例说明了转化算法的有效性。     

基于Petri网的UML形式化建模应用分析

UML是功能强大的图形化建模语言,但存在缺乏精确的语义描述的特点,因此UML形式化研究一直是一个热点。Petri网既有直观的图形表示,又有坚实的数学基础,拥有许多成熟的分析方法可以直接用于分析模型的性能。结合一个图录编纂应用系统,使用基于Petri网的建模方法,对该系统的UML状态图和序列图进行了形式化分析。排除UML模型中的缺陷,在软件设计阶段发现错误,降低软件开发的花销,最终达到提高了软件的质量的目的。     

From UML/OCL to SBVR specifications: A challenging transformation

UML is currently the most widely used modeling language for the specification of the conceptual schema (CS) of an information system (IS). However, UML falls short when it comes to allow business people to define in their own language (e.g. using their own terms in natural language) the policies and rules by which they run their business. To this purpose, the semantics of business vocabulary and business rules (SBVR) metamodel specification was proposed. SBVR is conceptualized optimally for business people and it is designed to be used for business purposes, independently of information systems designs.     

基于ASM扩展的活动图进行业务过程建模

为了扩展包括投资者建模、企业建模与扩展价值链建模的Martin／Odell OOA／D方法，该文章使用UML活动图扩展这些技术。UML提供了丰富的标记表示对分析系统行为和系统结构进行分析。其中活动图是用来描述系统的动态行为，并且也适用于业务过程建模。但由于UML的语义是用纯文本的方式描述的，通常不够准确，故而此文提出了使用ASM扩展语义的活动图描述包含上述建模技术的业务过程。     

扩展UML语义以支持并行和分布式仿真系统设计

标准UML中不包含虚拟时间和时间同步语义，因而缺乏对并行和分布式仿真(parallel and distributed simulation，PADS)系统设计的支持，对标准UML语义进行扩展以支持PADS领域的概念并降低PADS系统构造的复杂性．主要的工作包括在UML，中引入虚拟时间语义，用包含虚拟时间标记和约束的状态图和交互图来描述仿真实体的功能属性，另外，通过创建虚拟时间同步构造型(stereotype)，提出“分离法”将时间同步细节与仿真模型内部的功能属性逻辑地分离，不仅使得仿真对象建模更加容易，而且使仿真模型和时间同步策略两者的重用性大大提高。     

A generic framework for modeling heterogeneous real-time systems

Complex real-time systems usually consist of heterogeneous components. These components interact with different semantics. Modeling these systems normally need integrating several domain-specific tools such as UML, Simulink. But interchanging data between these tools is very difficult. UML is a standard modeling language for object-oriented software development, used more and more in real-time domain. It provides several extensibility mechanisms to allow modeling special domains. This paper presents a generic framework, which is based on UML notations and metamodels, for heterogeneous modeling real-time systems. So engineers from different domains can work together on a unified platform.     

基于时序逻辑的UML2.0通信图语义研究

UML2.0通信图可以表示对象之间的交互,很适合用于对系统的交互行为建模,但由于UML缺乏精确语义,使得难以对其所表示的系统行为进行分析和验证.XYZ/E是可执行线性时序逻辑语言,既可描述系统的静态语义和动态语义.在定K.UML2.0通信图的形式化语法的基础上,给出了通信图的XYZ/E时序逻辑语义,为进一步的系统分析和验证提供了形式化基础.     

UML Statecharts的模型检验方法

统一建模语言UML已广泛应用于软件开发中,验证UML模型是否满足某些关键性质成为一个重要问题.提出了对UML Statecharts进行模型检验的方法.首先用扩展层次自动机结构化地表示UML Statecharts,然后给出其操作语义,通过寻找最大无冲突迁移集可以保证语义的正确性.对于具有无穷运行的系统,该操作语义可以映射到一个Büchi自动机.使用基于自动机理论的模型检验方法来验证UML Statecharts的线性时态逻辑性质,并给出方法验证由Statecharts和协同图建模的复杂多对象系统.     

体系结构描述语言XYZ/ADL到UML的映射

选择了一种基于时序逻辑语言XYZ/E的体系结构描述语言XYZ/ADL，分析了其设计元素和UML建模元素的语义，并通过UML扩展机制和对象约束语言进行扩展和约束，建立起从XYZ/ADL到UML的映射。