基于时序描述逻辑的UML状态图语义

将UML图形转换成形式化规范是一种精确UML语义、扩大形式化软件方法适用范围的有效途径。鉴于描述逻辑强的可判定推理能力,提出一种采用时序描述逻辑形式化UML状态图,对描述逻辑进行时序扩展,得到可以表示动态和时序语义的形式化规范——时序描述逻辑,给出一套UML状态图向时序描述逻辑表达式转换的规则,通过实例验证了该方法的可行性。     

UML状态图的形式化描述

面向对象模型的形式化是形式化研究的重点,UML是一种得到承认的标准建模语言,CHAM是一种广泛用于异步并行计算和系统体系结构建模的语言,它适合对系统的状态变化进行动态的描述.利用和改进原有的CHAM建模语言,使其能够对UML状态图进行形式化描述.     

采用动态描述逻辑实现UML状态图特性检测

状态图是UML（Unified Modeling Language）语言中刻画对象行为的重要视图，而如何对状态图模型定义的正确性和有效性进行检验一直是一个亟待解决的问题。本文提出采用动态描述逻辑对UML状态图形式化，并利用该逻辑系统的推理能力对状态图相关静态和动态特性进行检测。我们首先将状态图描述为一个形式系统。其中，状态图中的一个状态对应于该形式系统中的一个状态，状态特性及描述被表示为该形式系统中的概念和公理，事件被表示为该形式系统中的动作。然后，我们通过概念测试来检验状态图状态可满足性和冗余性，通过公式可满足性测试来验证状态转移引起的对象特性变化。     

UML状态图形式化方法的分析与比较

UML缺乏精确的语义,难以对其所表示的系统进行形式化分析和一致性检验.为了使UML能够更精确地对系统模型进行描述,学者们提出了一些形式化的方法.论文对比分析了用Petri网、时序逻辑XYE/E和动态描述逻辑形式化UML状态图的方法,指出了它们各自的优缺点以及应用领域.     

UML顺序图的形式化描述

1 引言统一建模语言UML(Unified Modeling Language)是标准的对象建模语言,它通过定义的多种图和模型元素描述系统分析和设计的结果,主要针对大型、复杂系统的建模。然而,UML却是半形式化的——其语法结构采用了形式化的规约,但其语义部分则是用自然语言描述的。由于复杂系统的建模往往需要进行严格的语义分析,而UML却缺乏准确的语义,这使得对模型难以进行一致性检查和正确性分析,进而限制了它的有效性。     

基于TLA的UML模型形式化验证

统一建模语言(UML)不能直接对所建立模型的正确性进行形式化验证。为解决上述问题,从UML模型的静态结构和动态行为 2个方面分别提出结合行为时序逻辑(TLA)的模型形式化方法,在此基础上提出将UML模型转化为TLA+的形式化描述方法,并用TLC工具形式化检测TLA+描述的正确性。通过实例分析证明了该方法的有效性。     

基于时序描述逻辑的UML顺序图形式化方法

根据统一建模语言(UML)顺霤图的时霤特征,提出一种基于时霤描述逻辑ALCQIUS的UML顺霤图需式化方法。研究ALCQIUS时霤扩展部分的语法和语义、ALCQIUS断言公式集一致霆定理,给出ALCQIUS断言公式集一致霆推理算法,并证明该推理算法的可判定霆。以公安报警系统为例,说明基于ALCQIUS的UML顺霤图需式化规约和需式化验证具备可霂霆,并且ALCQIUS为UML顺霤图需式化提供了合理的逻辑基础。     

基于动态时序描述逻辑的动作理论

动态时序描述逻辑(DLTLDL)是一类描述逻辑的动态时序扩展。提出一种基于DLTLALCIO的动态域建模方法,利用该方法可构造出刻画动态域知识的DLTLALCIO理论,并解决动作推理中的框架问题和分支问题。动作推理问题,如动作可执行性和投影问题等,可归结为关于DLTLALCIO理论的推理问题,并最终归结为DLTLALCIO的公式可满足性问题。DLTLALCIO公式可表达动作和时间约束,相对于其他基于描述逻辑的动作形式,基于DLTLALCIO的动作形式在需要执行复杂查询,尤其是含时间或动作的查询的应用场合具有更好的适用性。     

基于描述逻辑的带依赖属性UML类图

分析基于描述逻辑的统一建模语言(UML)类图形式化方法的研究现状和存在的问题,提出一种基于描述逻辑的带依赖属性UML类图的形式化方法。研究带依赖属性UML类图的数据属性依赖、行为属性依赖和全局属性依赖的描述逻辑形式化问题。给出带依赖属性UML类图向描述逻辑知识库转化的方法,以及带依赖属性UML类图知识库可满足性定理及其正确性证明。     

基于B的UML形式化需求分析

为了消除软件需求中存在的不完整性、二义性和不一致性,可以用形式化方法描述软件需求;但是,形式化描述需要很强的专业知识,这样严重阻碍其广泛应用。为了使形式化描述简单、易行,提出了一种从UML试图转化为B形式化需求的一种新的实现方法,该方法通过在实际的项目中应用,取得了一定的效果。     

基于时序描述逻辑的UML顺序图形式化研究

在统一建模语言（UML）规范中顺序图的语义是以自然语言的形式描述的,是一种半形式化的语言,不能对系统的交互行为进行形式化分析及论证.针对UML顺序图缺乏精确的形式化描述问题,根据顺序图的时序特征,提出了增加交互操作符的UML顺序图的六元组形式化方法.对描述逻辑进行时序扩展,得到可表示动态和时序语义的形式化规范——时序描述逻辑.应用时序描述逻辑的时态算子得到时序描述逻辑语义形式的UML顺序图.用UML顺序图描述完整的C语言执行过程,将其形式化描述,实验结果表明,这种方法是可行的.     

UML状态图在回归测试中的应用

基于UML状态图的测试是一种系统测试技术,也是基于需求的回归测试方法的扩展。该文通过依赖性分析,生成基于依赖性分析的UML状态图和依赖图,将修改前和修改后的UML状态图进行比较,为回归测试中待测试的程序的理解、发现和修改错误提供一种方法,并运用SATM实例讨论该技术在回归测试中的应用。     

基于UML的迭代式软件开发过程

UML（Unified Modeling Language）作为第三代面向对象开发方法,它是一种定义良好,易于表达,功能强大,且适应广泛的建模语言。Rational Unified Process（RUP）是一种软件工程方法,它提供了一种严谨的途径来分派开发组织的任务和职责。它的目标是确保在预定的时间和预算内得到一套的最终用户所需要的高质量的软件产品。文章讨论了依据RUP利用UML建立应用系统模的方法。     

基于UML的软件形式化需求分析与验证

针对软件开发中传统的需求分析方法所存在的需求描述不完整、具有二义性和不一致性问题,提出一种形式化需求分析方法。介绍根据用户需求采用形式化方法获取软件需求说明书并设计软件的统一建模语言（UML）模型的过程,及对该UML模型进行形式化描述,采用形式化验证技术对形式化后的UML模型进行需求验证,以确保设计的UML模型的正确性。实验结果表明,形式化的需求分析方法克服了传统需求分析方法中存在的问题。     

UML顺序图与状态图的一致性检查

用户可使用UML从不同角度对系统进行建模,但不同视图间存在信息冗余,可能导致视图不一致问题。该文针对具有多种逻辑语义的顺序图提出分析方法,为复杂层次结构的状态图引入有限状态自动机,利用自动机分解算法得到自动机树。制定新的顺序图和状态图一致性检查准则和Promela代码结构,用模型检验工具SPIN进行顺序图及其相关状态图的一致性检验。     

基于依赖性分析的UML状态图切片技术

将UML状态图、程序切片和软件测试技术三者结合起来,生成基于依赖性分析的UML状态图切片,为软件测试中待测试的程序的理解、发现和修改错误提供了一种方法。最后运用实例讨论了该切片方法的实用性,应用于回归测试中具有较高的效率。     

UML实时活动图的形式化分析

统一建模语言(UML)自从成为OMG规范后,应用越来越广泛．但UML没有精确的、形式化的语义阻碍了它的进一步发展．该文基于Petri网,给出带时间约束的UML活动图的形式化描述．与Petri网不同的是,Petri网的时间约束是在跃迁(transition)上,而作者将UML活动图的时间约束放在活动状态上,在此基础上,用整型时间的验证技术对实时活动图的时间性质加以分析,为实时系统的建模打下了基础.