基于状态图转形式化B模型的安全苛求系统开发方法

形式化方法精确且严格,较多应用于安全苛求系统开发,但目前仍存在学习成本高、使用复杂、重用性低等问题。常用的非形式化状态图模型虽易于使用却缺乏严格验证。针对这些问题,提出一种将状态图SCXML模型转译为形式化B模型的模型转化方法,从而结合状态图的易用性降低在安全苛求软件系统开发过程中使用形式化方法的复杂度。该转译方法分为映射规则、同步语义和程序实现3个部分,以保证自动转译后的模型自身含义与基础语义不变。在平交道口控制系统开发案例分析中,该方法根据图元模型自动生成了对应形式化模型,通过对形式化模型的分析改进系统在功能安全、数据安全、隐藏分支3个方面的非安全因素,并保证从需求至模型的一致性,证明了该方法可降低形式化方法建模难度,提高软件系统的正确性、可靠性与安全性。

SDLSD:基于状态图的智能合约描述语言

智能合约在区块链发展中扮演着重要角色,并广泛应用于各领域。然而,已有的智能合约语言均由专业的合约研发人员开发,使得相关应用领域的专家难以轻松地设计合约。为了便于领域专家进行智能合约设计,引入领域特定语言的概念,提出一种基于状态图的智能合约描述语言SDLSD。该语言使用状态图描述合约条款与行为之间的逻辑结构关系,并通过词法、语法及语义分析生成可执行的Solidity语言。SDLSD实时支持语法检查、合约库引用和合约模板使用,同时跨平台编译和运行。测试结果表明,该语言不仅具有自然语言的简单性与可读性,还展现出更高的抽象语义,相较于已有方法具有明显优势。

基于UML状态图的PLC程序测试路径生成方法

为了提高可编程序控制器程序的测试效率,提出一种基于统一建模语言状态图的可编程序控制器程序测试路径生成方法。这一方法利用反蚁群算法生成测试路径,可以避免测试路径过多导致的爆炸问题。通过人工蚂蚁搜索未被遍历或信息素最小的顶点,得到测试路径,在满足测试路径充分性覆盖准则的同时,确保数量适中。通过案例试验,验证了方法的可行性和有效性,能够避免与其它文本重复。

基于GSPN与状态图的拟态构造攻防建模与优化

当前针对拟态构造量化分析集中于建立安全模型,缺少对攻防成本的建模分析。针对不同攻击扰动与拟态系统动态重构、负反馈控制的防御特性,提出了基于广义随机Petri网(Generalized Stochastic Petri Net, GSPN)与状态图的拟态构造攻防成本建模与优化策略。首先从攻击者角度建立系统的攻击图和脆弱性状态图,从防御者角度建立防御状态图。再通过改变不同余度的构造,平衡系统的可用性与成本代价。仿真结果表明,拟态构造具有高于0.999 7的可用性。相比传统热备份系统,在约6.7%的成本损耗下拟态构造可有效降低防御代价。

基于任务状态图的仿真推演引擎设计方法

针对仿真推演引擎设计的现实需求,提出一种基于任务状态图的仿真推演引擎设计方法。设计仿真推演引擎的结构,构建对任务和规则的形式化描述。结果表明:该方法能增强模型的重用性,为方案的推演提供技术支撑。

基于状态图的测试路径自动生成

提出一种基于状态图的测试路径自动生成算法,该算法从状态图的初始状态到终止状态进行遍历,可以得到一组路径,由该组路径生成的测试用例集可满足状态图的转移覆盖测试准则。根据循环复杂度,对路径集的总长度进行优化,从而减少测试用例数量。实验结果表明,该算法有效可行,在实际应用中能够取得良好的效果。

不同配方面包制品的核磁共振状态图的研究

利用“NMR状态图概念”研究面包老化的动力学,利用NMR状态图可以分别求出它们的Tg,它们的值在-17℃到-19℃之间。添加三种不同天然食品添加剂对面包的Tg没有太大的变化。实验研究了大豆蛋白粉、木薯预糊化淀粉和大豆纤维三种不同天然食品添加剂对NMR状态图中的影响效果。从NMR状态图可以得知:添加三种不同天然食品添加剂对它们的Tg、T2、KBT和KPT都有作用,其中添加大豆蛋白和木薯预糊化淀粉能明显减低面包状态图的T2、KBT和KPT,说明添加大豆蛋白和木薯预糊化淀粉能促进面包中水分的结合方式;而添加大豆纤维只减低面包状态图的KBT和KPT,反而增加了T2,水分活度较高不利于面包的保藏。

基于MDA的UML模型转换技术——从顺序图到状态图

为了实现不同中间件平台之间的集成和互操作,OMG提出了一个标准的基于模型的体系结构:MDA。MDA将应用模型划分成与平台无关的模型(PIM)和与平台有关的模型(PSM),并定义了PIM和PSM之间的4种映射关系。该文主要对PIM到PIM之间的映射进行了研究。该映射实质上是PIM模型的精化,其主要方面是分析模型和设计模型之间的转换。MDA使用UML来描述各种模型。UML是一种可视化的通用的面向对象的建模语言。UML顺序图主要用于需求分析,而状态图在系统设计阶段起重要作用。该文介绍了一种从UML顺序图中合成状态图的方法,合成的过程基本上是自动完成的,只需要很少的用户交互,从而为PIM模型的精化提供有力的支持。

薄膜润滑与润滑状态图

讨论了速度、固体表面能、滑动比、润滑剂粘度和化学性能对薄膜润滑状态下油膜厚度的影响 ,以及弹流润滑向薄膜润滑转化条件和液体膜失效条件。

芒果玻璃化转变与状态图研究

研究了25℃下芒果的吸附等温线,实验数据采用GAB模型进行非线性拟合,结果表明芒果的吸附等温线呈'J'型,其单分子层干基含水率为0.107 g/g。芒果的状态图由冻结曲线、玻璃化转变温度曲线和最大冻结浓缩状态组成,其中冻结温度和玻璃化转变温度由差示扫描量热仪(DSC)测量得到。冻结温度和玻璃化转变温度的实验数据,分别采用Clausius-Clapeyron方程和Gordon-Taylor方程进行非线性拟合。实验结果显示,最大冻结浓缩状态时的固形物湿基质量分数为84%,在此状态下的玻璃化转变温度为-52.9℃。状态图的建立能够预测芒果贮藏过程的稳定性,并且能够提供最适干燥或冷冻加工条件。

一种基于MDA的UML顺序图到状态图的转换方法

MDA(modeldrivenarchitecture)是解决基于不同中间件系统的集成问题 .它将不同的系统都结构化成PIM (platformindependentmodel)和PSM (platformspecificmodel) ,并针对不同的实现技术平台制定多个映射规则 ,然后通过这些映射规则及辅助工具将PIM转换成PSM ,再将PSM不断求精直至形成最后的代码 .MDA中的模型转换有 4种 :PIM到PIM ,PIM到PSM ,PSM到PSM以及PSM到PIM .其中PIM到PIM转换最显而易见的是分析模型到设计模型的转换 .UML是MDA的模型描述语言 ,因此UML顺序图到状态图的模型转换必将为MDA中的PIM到PIM转换提供有力的支持 .介绍了从一个顺序图转换成多个状态图的算法 ,并进一步讨论了从多个顺序图转换到状态图以及简化状态图的方法 .处于一个系统中的多个状态图不是孤立的 ,他们各自的状态转换是相互约束的 ,最后给出了组合多个状态图的方法 ,以及如何生成在同步约束下多个状态图的转换关系 ,并最终得到系统的状态图 .

基于状态图的对象行为建模

状态图（Ｓｔａｔｅ Ｃｈａｒｔ）是对对象的行为的一种描述的方法，并是ＵＭＬ（Ｕｎｉｆｉｅｄ ＭｏｄｅｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ）可视化建模的一部分．文中分析了状态图建模的规则，以及如何用状态图对对象的行为进行建模的方法．

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。

糖类对南美白对虾肉玻璃化转变温度与状态图的影响

为提高南美白对虾肉(PV)的贮藏稳定性,研究了蔗糖、菊糖和海藻糖对PV玻璃化转变温度(Tg)与状态图的影响。采用静态称量法研究了25℃下PV和按虾肉质量添加10%蔗糖(PV-S)、10%菊糖(PV-I)和10%海藻糖虾肉(PV-T)的吸附等温线。采用差示扫描量热法分析了PV、PV-S、PV-I与PV-T的Tg和冻结点温度(TF)。分别采用Gordon-Taylor方程和Clausias-Clapeyron方程拟合Tg与TF数据,构建了虾肉的状态图,探讨了添加糖类对PV的Tg与状态图的影响。结果表明,PV、PV-S、PV-I与PV-T的水分吸附等温线呈III型,GAB模型为描述PV、PV-S、PV-I与PV-T水分吸附特性的最适模型。PV、PV-S、PV-I与PV-T的平衡含水率随着水分活度aw的增大而增大。aw一定时,平衡含水率随着糖类添加而降低。添加糖类降低了PV的单分子层含水率。PV、PV-S、PV-I与PV-T的Tg随着含水率增加而降低。相同aw时,Tg值高低顺序依次为PV-I、PV-T、PV-S、PV。根据状态图,PV、PV-S、PV-I和PV-T的最大冷冻浓缩溶液时的玻璃化转变温度T'g分别为-71.35、-64.76、-58.36、-59.36℃,与之对应的溶质含量分别为73.2%、73.4%、72.6%、73.4%,即非冻结含水率分别为26.8%、26.6%、27.4%、26.6%。添加糖类尤其是菊糖与海藻糖能显著提高南美白对虾肉的贮藏稳定性,延长其货架期。

基于UML状态图的类测试用例自动生成方法

UML作为面向对象软件开发的事实上的标准建模语言，近年来得到了广泛的应用 ，基于UML的测试也成为面向对象软件测试的研究热点。该文把基于扩展的有限状态机EFSM 的唯一输入输出UIO测试用例自动生成方法和UML的类的状态图相结合，提出了一种基于UML 状态图的类的测试用例自动生成方法。

冻干扇贝肉玻璃化转变温度与状态图研究

采用静态称量法研究了25℃下冻干扇贝肉(包括纯扇贝肉(PS)和按总固形物质量分数添加5%麦芽糊精的扇贝肉(PS-MD))的吸附等温线;采用差示扫描量热法测定了PS和PS-MD的玻璃化转变温度Tg和冻结点温度TF。分别采用Gordon-Taylor方程和Clausius-Clapeyron方程拟合Tg和TF数据,构建扇贝肉的状态图,探讨添加麦芽糊精(MD)对扇贝肉贮藏稳定性的影响。结果表明,扇贝肉的水分吸附等温线呈J型,描述扇贝肉水分吸附特性的适宜模型为GAB模型。扇贝肉的平衡干基含水率随水分活度aw的增加而增加。aw一定时,平衡干基含水率随MD添加而降低,尤其是当aw>0.62时更明显。添加MD降低了扇贝肉的GAB单分子层干基含水率,其值由0.082 2 g/g降低至0.0716 g/g。扇贝肉的Tg随含水率升高而降低,PS湿基含水率由2.81%增加至21.96%时,Tg由-4.25℃降低至-60.92℃;PS-MD湿基含水率由2.11%增加至19.72%时,Tg由1.32℃降低至-51.41℃。扇贝肉的TF随着固形物含量的增加而降低。根据扇贝肉的状态图,PS和PS-MD最大冷冻浓缩溶液时的玻璃化转变温度T'g分别为-70.99℃和-54.58℃,与之对应的溶质含量分别为76.7%和82.0%,非冻结水含量分别为23.3%和18.0%。

植被—侵蚀状态图在典型流域的应用

运用植被—侵蚀动力学耦合方程组,研究了流域植被与侵蚀在人类活动特别是植树造林和工程治理影响下的演变。动力学方程组中的 4个参数由实测植被侵蚀资料算出,利用这些参数发展出植被—侵蚀状态图作为分析工具,分析在停止人类干预后植被和土壤侵蚀的发展趋势。流域的植被—侵蚀状态有 4种,即向着侵蚀模数增大和植被覆盖度降低方向发展的A区,向着侵蚀模数降低和植被完善方向发展的C区,植被和侵蚀模数都增长的B区,植被和侵蚀模数都减少的D区。将耦合方程组和植被—侵蚀状态图应用于黄土高原王家沟、安家沟流域,云南小江流域和北京西山地区,结果表明动力学方程组准确地模拟了植被和滑动侵蚀模数的演变过程。对植被侵蚀状态图的分析表明,在干旱寒冷的黄土高原增加植被对于减少侵蚀的作用显著,治理应该首先增加植被使其进入D区,再结合控制侵蚀进入C区,治理后仍应加强管理和防止人为破坏;在雨量较丰、气温较高的小江流域,减少侵蚀对改善植被的作用大,治理措施首选控制侵蚀;北京西山地区介于两者之间。

基于攻防状态图模型的网络风险评估方法

采用自底向上的分析方法,提出了一种层次化的网络安全风险评估框架.该框架将网络安全风险分为脆弱点安全风险和攻击安全风险2部分,按照网络的层次结构逐层评估计算机网络的安全风险.在此基础上,进一步引入攻防图脆弱点置信度概念来衡量脆弱点存在攻防状态图中的可信程度.综合考虑多种脆弱点扫描器的扫描结果,提出一种基于攻防状态图模型的网络风险评估方法.该方法通过计算单个脆弱点的置信度,结合每种脆弱点的危害指数和攻击危害指数,推算出节点的脆弱点安全风险和攻击安全风险,评估单个节点的安全风险值.根据网络中各节点自身的权重,量化全网的安全风险.实验结果表明,该评估方法可有效、合理地评估指定网络的风险和安全状况.

一种层次状态图的自动生成方法

提出了一种基于状态图语法分析的方法自动生成层次状态图.该方法搜索简单状态图上具有异或关系的状态,将这些状态聚类得到层次状态图,达到减少状态转移数量和高层状态数目,提高抽象层次的目的.通过系统的实验研究,验证了该方法的有效性.

一种基于UML序列图的状态图合成方法

逆向工程作为辅助程序理解的重要手段,逐渐成为软件工程领域的研究热点。基于面向对象软件的动态本质,研究动态模型的抽象和转换方法对理解该类软件特征具有重要意义。在分析UML序列图和状态图模型的基础上,借鉴BK算法核心思想,给出了一种从UML序列图合成状态图的方法。最后,通过系统的实验研究,验证了该方法的有效性。