資源描述：
《uml與z結(jié)合的建模過程及其應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、UML與Z結(jié)合的建模過程及其應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)2007Vo1.34No.5UML與Z結(jié)合的建模過程及其應(yīng)用)祝義張永常張廣泉.黃志球(南京航空航天大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院南京210016)(徐州師范大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院徐州221116)(蘇州大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院蘇州215006).摘要軟件體系結(jié)構(gòu)建模是軟件設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),論文首先講述了目前工業(yè)界面Il當(dāng)?shù)囊恍﹩栴},指出在軟件體系結(jié)構(gòu)建模過程中引入形式化方法的必要性,然后提出了UML與Z結(jié)合的建模過程,最后通過一個(gè)實(shí)例來描述它的應(yīng)用.關(guān)鍵詞UML,Z,軟件體系結(jié)構(gòu),建模,形式化方法Modelin
2、gProcessanditsApplicationBasedonUMLandZZHUYi?.ZHANGYong-ChangzZHANGGuang-Quanz'.HUANGZhi-Qiu(CollegeofInformationScienceandTechnology,NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics,Nanjing210016)(SchoolofComputerScienceandTechnology,XuZhouNormalUniversity,Xuzhou221116).(SchoolofC
3、omputerScienceandTechnology,SuZhouUniversity,Suzhou215006).AbstractModelingsoftwarearchitectureisakeypartindesigningsoftware.Firstly,thispaperdescribessomeprob—lemsinsoftwareindustry,andpointsoutitisnecessarytoapplyformalmethodsinmodelingsoftwarearchitecture.Thenamethodofmodelin
4、gprocessbasedonUMLandZisproposed.Finally,aninstanceisrealizedfordescribingthewholeprocess.KeywordsUML,Z,Softwarearchitecture,Modeling,Formalmethod1引言2UML與Z結(jié)合的建模過程UML自從1995年被著名的軟件工程學(xué)家GradyBooch,IvarJacobson,JamesRumbaugh提出后,經(jīng)過不斷的使用,發(fā)展,修改和完善,已趨于成熟I-.作為一種語(yǔ)義豐富,通用,可視化的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言和事實(shí)上的國(guó)際
5、工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),UML適用于各種應(yīng)用領(lǐng)域的建模,包括大型,復(fù)雜,實(shí)時(shí),分布式,集中式數(shù)據(jù)或計(jì)算以及嵌入式系統(tǒng)等等.目前,雖然UML已經(jīng)成為事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),然而,近幾年來,隨著軟件規(guī)模和復(fù)雜性不斷增大,UML的不足就顯露出來了[3],這主要是由于復(fù)雜系統(tǒng)的建模往往需要進(jìn)行嚴(yán)格的語(yǔ)義分析,而UML卻缺乏準(zhǔn)確的語(yǔ)義,這使得對(duì)模型難以進(jìn)行一致性檢查和正確性分析,進(jìn)而限制了它的有效性,所以UML有必要在形式化方面進(jìn)行拓展.形式化方法,也成為形式化開發(fā)方法,源于Dijkstra和Hoare的程序驗(yàn)證,其研究與應(yīng)用已經(jīng)走過了至少25年的歷史.它的最主要的優(yōu)點(diǎn)是具有精確性
6、,可以驗(yàn)證,并且便于機(jī)器支撐和自動(dòng)處理等.這些特點(diǎn)對(duì)克服目前軟件生產(chǎn)中軟件的可靠性差,難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的困境具有明顯的作用.本文探討了如何將UML和形式化描述語(yǔ)言z在軟件體系結(jié)構(gòu)建模中結(jié)合使用,尋求一種在軟件體系結(jié)構(gòu)建模過程中UML到z的映射與轉(zhuǎn)換機(jī)制,為今后的軟件體系結(jié)構(gòu)建模提供一點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)和思路.UML與z結(jié)合的建模過程和UML統(tǒng)一建模過程有明顯的不同,它的目標(biāo)是希望能夠直接構(gòu)造出盡可能正確的系統(tǒng).圖1是UML與z結(jié)合的建模過程圖.因?yàn)閁ML與z結(jié)合的建模過程和UML統(tǒng)一建模過程的目標(biāo)不同,所以它們的開發(fā)模式也不一樣.UML與z結(jié)合的建模過程需求分析和設(shè)
7、計(jì)階段需要投入大量的工作量,通常占到全部工作量的6O～7O,編碼和測(cè)試工作則只占3O～4O.而UML統(tǒng)一建模過程的編碼和測(cè)試所需的工作量非常大,一般要占到6O～7O.從這里可以看出UML與z結(jié)合的建模過程在需求分析和設(shè)計(jì)階段所投入的工作量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于UML統(tǒng)一建模過程.這主要是因?yàn)樵O(shè)計(jì)階段使用了形式化說明與驗(yàn)證,保證了軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一致性和可靠性,從而使得后期的編碼和測(cè)試工作變得相對(duì)簡(jiǎn)單.用需高形式戶求蓄蓄形形級(jí)規(guī)范軟式式語(yǔ)自動(dòng)件規(guī)蓄—●化_.-化__-言.-.生成產(chǎn)需—■格--用__.求說例說驗(yàn)代測(cè)試品明圖明證碼變量測(cè)試圖1UML與Z結(jié)合的建模過程
8、*)基金項(xiàng)目:中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(SYsKF0303)"軟件體系結(jié)構(gòu)求
