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。

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。

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 .

面向Agent的分析与建模

传统分析方法注重目标软件系统的功能，分析的结果是一个完全、一致和无二义的软件需求规范（ＳＲＳ）．软件体系结构的提出，使基于构件的软件生产成为可能．需求分析也应从“功能决定论”转向“结构决定论”．文中提出了一种面向行为主体的分析与建模方法：面向ａｇｅｎｔ分析（ＡＯＡ）．ＡＯＡ摈弃对最终产品细节的追求，转而注重问题域实体结构和寻求问题总体解决方案．ＡＯＡ分析的结果是一个抽象的信息处理模型：需求体系结构模型，它包括：实体结构图（定义ａｇｅｎｔ和对象的静态交互结构），ａｇｅｎｔ状态图（描述ａｇｅｎｔ动态行为模式）和约束．它比ＳＲＳ具有更大的稳定性和可复用性．

从UML顺序图生成状态图的一个方法

UML (Unified Modeling Language) is a visual modeling language used for specifying, visualizing, constructing,and documenting the artifacts of software systems by various diagrams. It has been widely accepted as a standard modeling language in both academic and industrial areas. UML sequence diagrams are mostly used in specifying system requirements. By representing interactions, which are arranged in time sequence,between the objects in a system,sequence diagrams can construct scenarios indicating the system's functions. A UML statechart diagram is a graph shows the sequences of states that an object or an interaction goes through during its life in response to received stimuli,together with its responses and actions. It's useful in the design stage of system development. This essay discusses the computer-aided transformation from sequence diagrams to statechart diagrams,which can offer strong support for the transfering from requirement analysis to system design in the software development process. With OCL (Object Control Language) semantic constrain,a transform algorithm is provided in the paper. And the differences with the related works are also mentioned.

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。

基于BISON的UML语法分析器设计

目前基于UML类图和状态图做面向对象软件测试方面已有不少研究,因此研究如何实现一个UML语法分析器有其现实意义。利用BISON设计了一个UML语法分析器,通过对UML文档的词法语法分析,实现了从UML文档中自动提取用于软件测试的信息,提高了软件测试效率。在VC6.0环境下对该分析器仿真,实验结果表明,软件能正确提取测试需要的信息。

基于UML状态图的模型信息自动提取技术研究

UML是OMG用于软件系统的可视化、详述、构造和文档化的统一建模语言,状态图是UML模型的重要组成部分,用于描述系统的动态行为。在研究Rational Rose及其状态图文档的基础上,提出了通过UML状态图自动提取模型信息的两种方法—基于LALR(1)文法和基于Rose的扩展接口的提取方法,并对两种方法进行了比较分析。自动提取模型信息技术提高了协议测试序列的自动生成效率。

基于UML集成测试用例的算法研究

对基于状态图生成集成测试用例的方法进行了研究,通过构造集成测试模型,重点描述了两个对象或组件的状态图进行合并的方法,并给出了状态图的形式化描述,以及如何对组合状态图进行展开用于集成测试用例的生成。为了验证该方法的实用性,又以实际项目研究为例,实现了基于状态图集成测试用例的生成工具,对该方法进行了验证,并给出了算法的部分实现代码。该方法将系统设计和测试用例的设计统一起来,是软件测试自动化的一个探索。

合成状态图中非预期状态转换路径的确认

利用Scenario进行需求建模能够反映从用户角度观察到的系统行为,而利用状态图能够从对象角度对系统行为进行精确描述。从Scenario到状态图的自动转换指软件开发过程中,从UML需求模型自动生成行为模型的过程。在分析已有的自动转换算法存在的不足的基础上,提出了从语法角度出发,对用例进行分析,提取合适的状态向量;利用在算法中增加Scenario的相关信息,确定非预期状态转换路径。

基于粒子群算法的改进SCOTEM模型测试数据生成方法

UML已经成为建模语言的事实标准,如何从UML模型生成测试用例为面向对象软件测试带来了新的挑战。为测试用例提供测试数据是其中的关键环节。ShaukatAli等人在UML基础上提出SCOTEM模型,但是该模型的测试数据需要人工生成。针对SCOTEM模型进行了改进使其适于灰盒测试,以OCL约束测试数据的生成和运行结果的验证,并提出了一种为基于粒子群算法的改进SCOTEM模型自动生成测试数据的方法。针对不同的覆盖标准,试验结果表明,该方法能够以更高的效率生成高质量的测试数据。

基于UML集成测试模型的生成方法

UML中的状态图和通信图可共同作为生成测试用例的模型,用于集成测试用例的生成.在通信转换的基础上采用深度和广度搜索得到没有冗余的组合状态图,提出一种形式化组合状态图中组合状态的方法,使集成测试模型更加简单,实验结果表明易于生成集成测试用例.

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。

双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL

体系结构设计在软件开发过程中扮演着重要角色.工程中常用图形语言为软件体系结构建模,它们有直观、半形式化的优点;但是语义不够精确,难以对它们表示的模型进行分析,在这方面,形式化方法可与之互补.但在工程使用中仅用形式化语言建模又不太现实,所以如何结合二者之长以提高软件的可靠性已成为工业界和学术界共同关心的问题.提出了双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL:支持工程中软件体系结构的基本概念,前端用一般的体系结构框图作为结构描述,用UML活动图、状态图作为抽象行为表示;后端用既可表示系统动态语义又可表示系统静态语义的时序逻辑语言XYZ/E作为一致的语义基础.前端的图形语言便于软件工程师的交流和使用,后端的形式语言是进一步的形式化分析验证的基础.

一种基于面向侧面技术的并发式软件建模方法

基于面向侧面(Aspect-Oriented)技术及统一建模语言状态图提出了并发式软件系统开发过程中横切特性的建模方法。本方法将并发软件系统的业务逻辑和横切行为分别封装到复合状态的不同正交区域中,并通过事件广播机制反映二者的交互关系。同时,以模块化的状态迁移系统(Modular Transition System)作为基本计算模型,对该建模方法进行形式化描述,给出了模型元素及建模过程的精确语义。实例研究表明,该方法在并发软件设计阶段实现了横切关注点的分离策略,并使得系统模型具有松耦合、适应性和可跟踪性的优点。

基于状态图的缺陷追踪系统研究

缺陷追踪系统是软件开发中的重要辅助工具,它对于提高软件质量有很大的作用。主要研究该系统中最主要 也是最本质的部分,也就是对缺陷的追踪,即其动态部分。分析出了缺陷状态图,详细探讨了缺陷状态的变化情况, 结合实际工作介绍了如何灵活使用状态图及其对开发的影响,总结了类似系统的应用情况。

面向对象类测试的精简EFSM转换算法

EFSM是一个没有层次和并发结构的状态图,因此很难处理较复杂的软件系统,而且由于EFSM中存在前置条件,使得生成的测试序列有可能存在不可达性。该文提出一种将EFSM转化为精简有限状态机(FSM)的转换算法,很大程度上减少了中间产生的等价状态,并有效防止了组合间爆炸问题的出现,得到的精简FSM最小可达。

从Scenarios到状态图的算法分析

采用Scenarios进行需求建模能够反映从用户角度观察到的系统的行为,状态图是系统行为的精确描述。从Scenario到状态图的自动转换是指软件开发过程中从UML需求模型自动生成行为模型的过程,其研究对于细化系统行为,保持开发过程中模型间的一致性有重要意义。对其研究现状及进展进行了介绍,并对现有算法进行了总结和分类,进一步指出这些算法的不足和今后需要改进的方向。

一种基于场景的性质验证方法

顺序图是UML中重要的语法机制,用于对系统的动态行为进行建模。但是,建模后模型是否满足某方面性质却很难检验。为此,我们提出了一种基于场景的性质验证方法。该方法首先把描述一个场景的顺序图以及相关的状态图综合成一个“命题标记路径集”,把待验证的性质表示为有穷线性时序逻辑公式,然后利用“逆向标注”算法对其进行验证。转化及验证过程均可自动完成。

UML状态图的测试用例自动生成

现有的研究在对UML状态图生成测试用例时,为简化问题而忽略了对伪状态的支持。针对这一问题,首先对UML状态图的伪状态概念进行分析,并讨论了其对相关测试用例生成算法的影响;改进了UMLstatechart语义对伪状态的定义,对伪状态进行适当的转换,同时扩充现有算法对伪状态的支持;提出了一套可以处理伪状态的UML状态图平坦化算法以及相应的测试用例生成方法,并对实际应用效果进行了验证。