基于描述逻辑的带属性依赖时序ER模型

分析了描述逻辑在数据库中的研究现状和存在的问题,特别是描述逻辑与时序ER模型的关系,在Artale的基础上提出了一种形式化带属性依赖时序ER模型εRVTAD.针对带属性依赖时序ER模型εRVTAD的需求和特点,提出了一种新的描述逻辑,即时序描述逻辑ALCQI(D)US.给出了ALCQI(D)US的语法和语义,提出了基于ALCQI(D)US的带属性依赖时序ER模型,即给出了如何将带属性依赖时序ER模型εRVTAD转化为ALCQI(D)US知识库,以及利用ALCQI(D)US的推理机制给出了带属性依赖时序ER模型εRVTAD的可满足性、冗余性、包含关系和蕴含关系等自动推理问题,证明了这些推理问题的正确性.

UML2.0顺序图的时序描述逻辑语义

针对UML2.0顺序图用于对象间交互行为建模时存在动态语义缺乏精确形式化描述的问题,提出一种基于时序描述逻辑的UML2.0顺序图形式化方法。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,根据UML2.0新增的交互操作符将UML2.0顺序图分成一个或多个最大顺序片段,通过形式化最大顺序片段和交互操作符得到UML2.0顺序图的时序描述逻辑语义。实例检验结果表明,该方法具有可行性。

可视化体系结构描述语言XYZ/ADL

提出一种基于时序逻辑语言 XYZ/ E的可视化体系结构描述语言 XYZ/ ADL(XYZ/ architecturedescription language) .它采用组件、连接件及交互端等设计单元 ,能描述常用的多种软件体系结构 .XYZ/ E能以统一的形式同时表示静态语义和动态语义 ,因此 ,以 XYZ/ E为基础的 XYZ/ ADL能在统一框架下完成不同抽象级体系结构设计之间的逐步过渡 .

时态描述逻辑ALC-LTL的Tableau判定算法

时态描述逻辑ALC-LTL将描述逻辑ALC的描述能力与线性时态逻辑LTL的刻画能力结合起来,在具有较强描述能力的同时还使得可满足性问题保持在EXPTIME-完全这个级别。针对ALC-LTL缺少有效的判定算法的现状,将LTL的Tableau判定算法与描述逻辑ALC的推理机制有机地结合起来,给出了ALC-LTL的Tableau判定算法并证明了算法的可终止性、可靠性和完备性。该算法具有很好的可扩展性。当ALC-LTL中的描述逻辑从ALC改变为任何一个具有可判定性特征的描述逻辑X时,只需要对算法进行简单修改,就可以得到相应的时态描述逻辑X-LTL的Tableau判定算法。

基于时序逻辑的软件体系结构描述语言XYZ/ADL

体系结构描述语言(architecture description language,简称ADL)是基于体系结构的软件开发的基础,便于表示求精的ADL,使得好的设计能够方便地导出好的实现.时序逻辑语言XYZ/E可在统一的逻辑框架下既表示静态语义又表示动态语义,因而基于XYZ/E的体系结构描述语言XYZ/ADL支持从高层级体系结构到低层级体系结构之间的逐步过渡.系统地阐述了XYZ/ADL的概念框架并用XYZ/E进行语义解释,介绍了如何用XYZ/ADL描述体系结构和体系结构风格.

面向服务的企业应用集成系统描述与验证

在对当前面向服务体系架构(service-oriented architecture,简称SOA)研究的基础上,给出了一个以企业服务总线(enterprise service bus,简称ESB)为中心的面向服务软件体系架构参考模型(SOA reference model,简称SOARM),是集Petri网和时序逻辑于一体的形式化SOA分析、验证和确认方法.基于以客户为中心的面向服务架构设计理念,即根据用户提出系统规范/需求,服务提供者提供服务或组合服务来满足服务消费者,服务接口和ESB作为实现面向服务架构的关键部分.虚拟计算环境下,服务语义的一致性验证是十分必要的,SOARM采用新的模式:通过Petri网为服务的行为建模,时序逻辑来描述服务语义一致性约束,综合运用分而治之的精炼检测思想和SOA模型检测合成方法,通过对这些子服务性质的检验来验证整个系统的规范.用商业银行综合前置系统说明了如何使用这种方法来实现面向服务的设计.

可判定的时序动态描述逻辑

动态描述逻辑DDL(dynamic description logic)提供了一种基于描述逻辑的动作理论,适用于语义Web环境下对动态领域知识的刻画和推理.为了将分支时序逻辑的刻画能力引入到动态描述逻辑中,将时间的进展体现为原子动作的执行,从而将时序维与动态维统一起来.在此基础上,从描述逻辑ALCQIO出发构建了一个时序动态描述逻辑TDALCQIO,给出了TDALCQIO的Tableau判定算法,并证明了算法的可终止性和正确性.TDALCQIO不仅兼容了构建在描述逻辑ALCQIO基础上的动态描述逻辑的刻画和推理能力,而且还可从可达性、安全性等角度对整个动态领域的时序特征进行刻画和推理,从而为语义Web环境下对动态领域知识的刻画和推理提供了进一步的逻辑支持.

动画剧本描述语言SDL／A的设计与实现

本文介绍了基于时序逻辑的动画描述模型和基于此模型设计的动画剧本描述语言ＳＤＬ／Ａ．这种语言具有便于动画设计各个层次的描述、能够描述设计的逐步求精过程、能描述动画中的各种抽象对象以及角色间动作的同步等特点，并易于将这种基本的通用的剧本描述语言集成到一个功能强大的ＣＡＳＥ环境－ＸＹＺ系统之中．

计算机支持的协同工作系统的时序逻辑模型

为了使群体能够协同完成任务，ＣＳＣＷ（ｃｏｍｐｕｔｅｒｓｕｐｐｏｒｔｅｄｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅｗｏｒｋ）系统不仅要解决各种分布性、处理应用领域的特殊性，而且要提供面向用户的协作支持，从而使其行为异常复杂．然而对系统行为进行形式化的描述是构造软件系统的必经阶段．为了清晰地描述ＣＳＣＷ系统的行为，使其特定性质的验证成为可能，本文在时序逻辑的基础上，建立了ＣＳＣＷ系统行为的抽象描述模型．在此模型中，ＣＳＣＷ系统由分布运行实体和信息对象组成，系统的主要行为表现为用时序逻辑语言ＸＹＺ／Ｅ描述的实体间的交互．此模型可较好地对系统的分析和构造进行指导．

基于时序逻辑的动画描述模型

本文介绍了一种新的动画描述模型──基于时序逻辑的动画描述模型（ＴＬＡＤ），这种模型具有很强的描述能力，易于实现，便于使用．它可用于描述动画设计中的各种抽象，角色行为同步，动画设计的逐步求精过程，并支持角色的自适应能力．基于此模型开发的一种高级的动画描述语言ＳＤＬ／Ａ已经被实现．

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。

基于时序逻辑的面向方面体系结构描述语言

运用传统体系结构描述语言描述的软件体系结构(SA)方案始终存在着一些横切行为和特征,它们混杂和散列在不同的SA设计单元中,使得SA难以理解、难以演化和难以重用。针对这一问题,基于时序逻辑语言XYZ/E,在统一的时序逻辑框架下设计出一种面向方面体系结构描述语言AC2-ADL。系统地阐述了AC2-ADL的概念框架并用XYZ/E进行语义解释,最后结合案例介绍了如何用AC2-ADL对SA进行描述。

行为时序逻辑中公平性的研究与完善

基于行为时序逻辑(TLA)的并发系统描述,就是对系统的初始状态、系统行为和行为的公平性进行规约和描述,但TLA中的公平性具有局限性,无法准确地描述某些系统的行为,从而限制了TLA的描述能力。通过研究TLA中公平性的推导过程,分析公平性的概念与定义方法,并以实际例子说明它的局限性。在此基础上,提出以加入两级新的公平性方式对其进行完善。最后,证明了新公平性等级之间的蕴涵关系。完善后的公平性具有更强的描述能力,能够对系统进行更完整的描述与规约。

基于时态逻辑的软件体系结构描述语言及其可视化环境

在时态逻辑语言XYZ／E的基础上，建立了一种以可视化图形表示的软件体系结构描述语言XYZ／ADL．它可同时描述软件体系结构的静态与动态行为，能在统一的形式框架下完成不同抽象层次体系结构设计之间的逐步过渡，从而将模块化程序设计方法和基于规范的逐步求精方法有机地结合起来。

带有时钟变量的线性时序逻辑与实时系统验证

为了描述实时系统的性质和行为,10多年来,各种不同的时序逻辑,如Timed Computation Tree Logic,Metric Interval Temporal Logic和Real-Time Temporal Logic等相继提出来.这些时序逻辑适于表示实时系统的性质和规范,但不适于表示实时系统的实现模型.这样,在基于时序逻辑的实时系统的研究中,系统的性质和实现通常是用两种不同的语言来表示的.定义了一个带有时钟变量的线性时序逻辑(linear temporal logic with clocks,简称LTLC).它是由Manna和Pnueli提出的线性时序逻辑在实时情况下的一个推广.LTLC既能表示实时系统的性质,又能很方便地表示实时系统的实现.它能在统一的语义框架中表示出从高级的需求规范到低级的实现模型之间的不同抽象层次上的系统描述,并且能用逻辑蕴涵来表示不同抽象层次的系统描述之间的语义一致性.LTLC的这个特点将有助于实时系统的性质验证和实时系统的逐步求精.

用XYZ／E语言描述和验证硬件的行为

本文考虑用时态逻辑语言ＸＹＺ／Ｅ描述硬件行为的可行性．作为实例，用ＸＹＺ／Ｅ语言描述了一个基于微处理器的容错计算机系统，这种描述可以在ＸＹＺ系统上执行，从而可对系统进行模拟．特别有意义的是利用ＸＹＺ／ＶＥＲＩ验证子系统对所期望的性质进行了形式化证明．本文还将ＸＹＺ／Ｅ描述与相应的ＶＨＤＬ（ＶＨＳＩＣｈａｒｄｗａｒｅｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎｌａｎｇｕａｇｅ）描述进行了比较．

网上证券交易系统的时序Petri网描述及验证

基于时序Petri网对我国现行网上静态和动态证券交易系统进行了模拟、形式描述及功能正确性验证.应用时序逻辑推理规则,从形式上严格证明了证券交易系统需求规范及其时序Petri网模型动态行为的一致性.结果表明,时序Petri网能够清楚而简单地描述事件间的因果关系和时序关系以及并发系统中某些与时间有关的重要性质,如最终性和公平性.因此,时序Petri网可作为并发系统形式化描述和分析的有力工具.

描述逻辑的动态时序扩展

在一些基于本体的动态应用中,需要描述组合动作和变化域的时间特性。为了对这类应用建模,通过整合动态时序逻辑和描述逻辑,提出一类描述逻辑扩展。分析了该类扩展的基本形式DLTLALC的语法和语义,并提出一种可终止的tableau算法判别DLTLALC公式可满足性。利用该类扩展,可以表达组合动作执行过程中域变化的时间特性,该类扩展为语义Web服务等动态应用建模和推理提供了一条有效途径。

DTL-Real-Time Object-Z形式化规格说明语言及其责任授权模型描述

Object-Z语言缺乏完整的时态描述能力,如无法表达操作在特定时间之后执行或按某种周期执行等,也不具有操作补偿等概念。针对这些问题,在Object-Z中集成实时概念和分布式时态逻辑,提出DTL-Real-Time Object-Z规格语言,该语言能有效地描述操作的时态驱动、事件驱动、操作补偿等因素,分析和说明了该语言的语法和语义,最后通过对责任授权模型的形式化描述说明了该语言的表达能力和应用。

基于时序描述逻辑的Web服务本体语言过程模型语义

针对Web服务本体语言(OWL-S)过程模型存在动态交互和时序特征表达能力不足的问题,提出一种基于时序描述逻辑的过程模型形式化方法。通过对OWL-S过程模型的原子过程和组合过程语义进行形式化的描述,得到了OWL-S的过程模型的动态语义,最终实现了对OWL-S过程模型的形式化建模。实例结果验证了所提方法的可行性,为进一步的分析和验证提供了基础。