支持模型驱动开发的行为描述方法.pdfVIP

第 12卷第4期 潍坊学院学报 Vo1．12No．4 2012年 8月 JournalofWeifangUniversity Aug．2012 支持模型驱动开发的行为描述方法 魏先民，张玉艳 (潍坊学院，山东 潍坊 261061) 摘 要：行为模型的描述及其精化是模型驱动开发 中的关键问题之一。根据形式化方法建模理论 ，提 出了一种结构模型约束下的行为模型形式化描述方法。通过使用结构模型的操作方法定义行为，使得行 为精化中有哪些信誉好的足球投注网站的粒度更大，同时加快了有哪些信誉好的足球投注网站的速度。应用研究表明，该方法能够为模型驱动的软件开发提 供有力的支持。 关键词：模型驱动开发 ；形式化方法；行为建模 ；自动精化 中图分类号：TP311 文献标识码 ：A 文章编号：1671--4288(2012)04--0026--05 1 引言 模型驱动开发(Model--DrivenDevelopment，MDDtI_J)已成为软件工程技术的研究热点和发展趋势， 它通过提升抽象层次来应对软件开发的复杂性。行为描述及其精化是 MDD研究中的一个关键 问题，它 需要考虑对象的一系列动作语义 ，包括动作触发的条件 ，动作对系统 的影响以及动作之间的顺序、并发等 时空关系，但长期 以来并未形成统一而行之有效的方法_l】]。软件系统的正确性和完备性可 以通过对生 命周期中不同产品和过程的形式化来提升，以集合论和谓词逻辑为基础 的形式化方法是行为建模 的一种 较为有效的思路，如 Z、BE]和VDM 等。形式化方法可提供消除歧义和精确定义的作用，并可通过严格证 明以尽早发现描述中的错误 。 形式化的开发方法可以实现 自顶向下、逐步精化的开发模式，但其描述规范冗长复杂，缺乏可理解性， 而且也缺乏工程化方法的支持 ]。传统的涉及精化的相关研究主要关注精化理论的构建和精化一致性的 定义与证明。目前已提出的一些解决方案还很不完善，其应用领域也受到很大限制，主要应用在一些安全 攸关的关键领域_l4]。因此将形式化方法集成到流行的软件开发技术和设计过程中，也已成为当前形式化 方法研究的一个趋势和热点[5]。作为面向对象建模标准的UML缺乏行为语义视角的定义，带来模型描 述的含混性，使得 UML的语义规范和建模概念的含义对MDD的有关活动，如代码 自动生成和形式化验 证来说是不够的[。以微软[。和 IBME为代表的业界认为，MDD的高层模型描述还不够完备、精确，缺乏 可理解的行为语义描述，因而难以完备、正确地实现模型转换和精化。因此使用形式化方法描述系统的行 为语义，将其与UML等建模语言相结合，共同描述软件系统，受到越来越多的关注[5]。如何用形式化方 法对系统行为进行形式化描述，提高形式化方法在精化过程中的自动化和工程化支持，成为一个亟待解决 的问题 。 本文根据形式化方法建模理论，将形式化规范用作一系列的描述规范，提出了一种结构模型约束下的 行为模型描述方法，可为系统高层模型的行为描述以及模型转换和精化提供细粒度的支持，从而为模型驱 动的软件开发提供有力的支持 。 2 行为模型描述 以基于UMI的ASLP方法_7]作为应用系统高层模型的描述方法，它包含体系结构建模和构件建模 两个层次，其中构件模型以功能视图、工作流视图、静态视图、行为视图和界面展示视 图来统一描述 。使用 ASIP方法可为Web应用建立平台无关的模型描述，但其行为视图是以基于UML的协作图为基础的，不 能对构件模型元素的行为提供细粒度的精确描述。本文即针对此问题进行研究，以期对模型驱动的软件 * 收稿 日期 ：2O12一O3—28 作者简介：魏先民(1969一)，男，山东临胸人，潍坊学院计算机工程学院副教授。研究方向：软件工程，人工智能应用。 26 — 万方数据 第 4期 魏先 民，张玉艳 ：支持模型驱动开发的行为描述方法