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《上海大学》 2011年
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基于场景的系统行为建模和组合研究

陈中育  
【摘要】:需求工程在软件开发活动中占有十分重要的位置,良好的软件需求对于降低开发成本和保障项目成功至关重要,有效的用户需求获取是需求建模的一个重要前提,随着软件需求的工程化发展,需求获取变得相当复杂和困难。 场景被公认为需求获取和需求验证的有效工具。然而,场景只是用户对目标系统的部分描述,容易产生需求覆盖性问题,不同用户提交的场景可能存在不一致。在场景组合演化的过程中,需求规约中可能隐含有某些用户所不期望的行为,也可能出现某些暗含需求信息的丢失。 面对这些问题和挑战,本文提出一种基于场景的需求建模解决方案。整个方案可看成是一个具有反馈能力的抽象机器,控制部件是状态合并,反馈部件是用户,输入仅限于用户初始提交的场景集合,输出是合并后的商自动机,反馈输入是合并算法产生的新的事件序列,反馈输出是用户对新事件序列作出的判断。从形式观点来看,输入是可执行的字符串集合,将其概括为能被形式系统所接受的一个语言,输出的是识别一种语言的语法,这种语言的特征由输入串所代表。整个建模过程体现了以用户为主导的需求建模思想。 由于场景固有的局部描述特性,场景及其组合演化的语义研究是必要的。针对其算法语义存在的某些局限性,本文提出了一个场景及其组合的抽象语义模型,把场景抽象为有点集形式的事件结构。结合场景生命周期,给出了一个带事件轨迹的行为模型的范畴论语义表示框架,在这个语义表示框架中,把场景及其组合演化的问题转化为图表处理,带转换的Fibration函子提供了场景及其组合的抽象语义解释。本文采用消息序列图(Message Sequence Chart,MSC)描述场景,抽取MSC场景规约中的事件序列作为场景样本,通过样本构造一个能接受正样本的最大的确定有限自动机,合并状态得到商自动机,在状态合并过程中产生的新事件序列作为问题供用户回答,其中的负样本用于检测状态合并的有效性。提出了一种在基于场景建模系统行为的过程中,为用户提供问题追踪机制、支持场景交互增量产生的方法。 在状态合并过程中,如果无法正确地识别系统状态,可能会导致合成模型覆盖了系统不期望行为,如果不能正确地识别某些系统转换,可能会导致合成模型没有覆盖系统期望行为。本文引入流体概念,把流体作为事件序列与状态模型间的一种接口,通过流体注释产生状态不变式,为了提高标号迁移系统(Labeled Transition System,LTS)这种抽象状态机的可读性,给出一种基于状态不变式的LTS修饰算法。 在系统构件的LTS模型中,所有状态都是可接受状态,这种确定性假设限制了在软件开发过程中对含有不确定行为的建模与分析。本文提出了一种基于事件模型的不确定行为的合并与精化方法,采用模态迁移系统(Modal Transition System,MTS)描述系统行为,把LTSs模型扩展为MTSs模型,首先定义行为模型之间的精化关系,利用精化关系产生合并规则,运用合并规则产生行为模型的极小共同精化模型或最小共同精化模型,从而消除局部行为模型中存在的不确定行为。 在基于构件的软件开发过程中,通过构件复用和组合构建复杂系统。场景建模的系统构件是一个基于事件轨迹的LTS行为模型,针对系统构件的可组合性问题,本文采用范畴论方法,首先构造出能刻画系统构件的规约及其实现的两个范畴,然后给出在构件规约和构件实现之间存在的一个最强规约函子,最后分析并指出在两个范畴之间存在函子的前提下所有的系统构件是可组合的。
【学位授予单位】:上海大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP311.52

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王映辉,王立福;软件体系结构演化模型[J];电子学报;2005年08期
2 卢梅,李明树;软件需求工程——方法及工具评述[J];计算机研究与发展;1999年11期
3 章远;李师贤;;基于范畴论的形式化本体研究[J];计算机科学;2006年09期
4 赵会群,王国仁,高远;软件体系结构抽象模型[J];计算机学报;2002年07期
5 王丹力,华庆一,戴国忠;以用户为中心的场景设计方法研究[J];计算机学报;2005年06期
6 胡军;于笑丰;张岩;王林章;李宣东;郑国梁;;基于场景规约的构件式系统设计分析与验证[J];计算机学报;2006年04期
7 孙昌爱,金茂忠,刘超;软件体系结构研究综述[J];软件学报;2002年07期
8 梅宏,陈锋,冯耀东,杨杰;ABC:基于体系结构、面向构件的软件开发方法[J];软件学报;2003年04期
9 张伟,梅宏;一种面向特征的领域模型及其建模过程[J];软件学报;2003年08期
10 杨芙清;软件工程技术发展思索[J];软件学报;2005年01期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 许庆国;基于自动机的时间系统形式验证技术[D];上海大学;2007年
2 曾红卫;Web应用的验证与测试方法研究[D];上海大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 周婷;场景驱动的需求工程[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程淑玉;;基于元胞自动机的SA动态演化模型的构建[J];安徽科技学院学报;2008年01期
2 李龙澍;;软件体系结构风格综述[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2006年04期
3 李德水;;软件技术的发展及未来展望[J];办公自动化;2006年13期
4 杜美萍;;基于.NET的高校教务管理系统的设计与实现[J];办公自动化;2009年12期
5 王博然;苏钢;;软件工程的历史与发展趋势[J];北京工业职业技术学院学报;2008年03期
6 王希敏;蔡志明;;水声信息系统仿真软件构架模型[J];兵工学报;2007年04期
7 田志斌;田乃硕;金顺福;;基于休假排队的消息驱动组件性能分析[J];北京工业大学学报;2011年10期
8 高晖;张莉;樊志强;;基于模板的软件体系结构描述技术[J];北京航空航天大学学报;2008年01期
9 唐文忠;邓婧文;;可复用的需求建模方法[J];北京航空航天大学学报;2010年04期
10 刘鹏举;周宇飞;李志清;唐小明;;多专题森林资源调查数据输入建模技术研究[J];北京林业大学学报;2009年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹菁;甘仞初;;组织符号学方法在电子政务业务流程分析中的应用[A];2007年全国第十一届企业信息化与工业工程学术会议论文集[C];2007年
2 张元平;唐雁;曾一;林梅;;软件工程课程教学改革探索[A];2008年计算机应用技术交流会论文集[C];2008年
3 张文君;顾海明;;改进的领域分析方法及数字校园网领域模型[A];中国电子学会第十五届信息论学术年会暨第一届全国网络编码学术年会论文集(上册)[C];2008年
4 谭贺春;;基于Excel模板的报表导出框架的设计与实现[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年
5 王丹力;李洁;孙志霞;张婕;崔德华;戴国忠;;基于界面场景的儿童讲故事系统可用性评估[A];第二届和谐人机环境联合学术会议(HHME2006)——第2届中国人机交互学术会议(CHCI'06)论文集[C];2006年
6 侯杰;刘士军;孟祥旭;;支持应用服务自组织的Portal用户界面模型研究[A];第三届和谐人机环境联合学术会议(HHME2007)论文集[C];2007年
7 李秋香;李超;耿同成;;基于MOF的可执行建模方法研究[A];全国计算机安全学术交流会论文集(第二十四卷)[C];2009年
8 张继军;董卫;;基于Petri网的构件组装运算及其性质[A];2006年全国开放式分布与并行计算机学术会议论文集(三)[C];2006年
9 潘全文;李天;李行善;;预测与健康管理系统体系结构研究[A];第十七届全国测控计量仪器仪表学术年会(MCMI'2007)论文集(上册)[C];2007年
10 樊翀;徐光明;;浅析软件工程中软件设计的表现力和实现力[A];2009通信理论与技术新发展——第十四届全国青年通信学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 叶海智;面向分布式关键任务系统的自律恢复机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张冰;小组软件过程建模方法及过程定义重用研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 卜志国;海洋生态环境监测系统数据集成与应用研究[D];中国海洋大学;2010年
4 徐晓冰;光伏跟踪系统智能控制方法的研究[D];合肥工业大学;2010年
5 周萌;集成电路IP质量管理与度量:软件工程角度的研究[D];合肥工业大学;2010年
6 孟江涛;Xen虚拟机研究[D];电子科技大学;2010年
7 殷昱煜;面向服务的软件动态配置技术研究[D];浙江大学;2010年
8 张晶;面向钢铁质量过程控制的分布式并行软件框架模型研究[D];昆明理工大学;2009年
9 付晓东;Web服务组合服务质量保障关键问题研究[D];昆明理工大学;2008年
10 罗术通;基于方面和特征的需求建模及其应用[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙海春;C_net到可编译表达式的映射方法[D];山东科技大学;2010年
2 王钰;基于有机计算的动漫渲染集群系统管理技术的研究与应用[D];山东科技大学;2010年
3 韩丽丽;基于DDS体系结构的构件组装机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 刘佳荟;基于信任度量的网构软件动态演化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 王永伟;基于构件的形式化方法在软件开发中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 路欢欢;基于反射理论的DDS体系结构动态演化框架[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 高上上;中小水电管理技术支持系统的设计与实现[D];大连理工大学;2010年
8 向楷;软件构件的可信评价及其组装方法的研究[D];大连理工大学;2010年
9 邹峥;基于随机Petri网的软件可靠性分析研究[D];长沙理工大学;2010年
10 马冠华;工程量清单计价在水运工程中的应用分析[D];长沙理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨芙清,梅宏,吕建,金芝;浅论软件技术发展[J];电子学报;2002年S1期
2 黄罡,王千祥,曹东刚,梅宏;PKUAS:一种面向领域的构件运行支撑平台[J];电子学报;2002年S1期
3 杨芙清,梅宏,李克勤;软件复用与软件构件技术[J];电子学报;1999年02期
4 杨芙清,邵维忠,梅宏;面向对象的CASE环境青岛Ⅱ型系统的设计与实现[J];中国科学(A辑 数学 物理学 天文学 技术科学);1995年05期
5 侯丽珊;金芝;吴步丹;;需求驱动的Web服务建模及其验证:一个基于本体的方法[J];中国科学E辑:信息科学;2006年10期
6 梅宏 ,常继传 ,杨芙清;Software component composition based on ADL and Middleware[J];Science in China(Series F:Information Sciences);2001年02期
7 于卫,杨万海,蔡希尧;软件体系结构的描述方法研究[J];计算机研究与发展;2000年10期
8 杨芙清;;软件复用及相关技术[J];计算机科学;1999年05期
9 李克勤;陈兆良;梅宏;杨芙清;;领域工程概述[J];计算机科学;1999年05期
10 杨芙清;梅宏;李克勤;袁望洪;吴穹;;支持构件复用的青鸟Ⅲ型系统概述[J];计算机科学;1999年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 苏深广;基于Intranet的P-FMS控制系统网络平台的研究[D];湖南大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 耿刚勇;仲萃豪;;采用软件构件技术开发领域应用软件[J];计算机科学;1997年01期
2 余先庆;构件 构件库 构件化开发方法[J];中国科学院研究生院学报;1998年01期
3 柴跃廷,张晓东,沈滴舟,肖黎;敏捷信息系统开发平台[J];计算机工程与应用;2000年04期
4 朱林,刘根成;一种基于构件的软件开发方法和设计过程[J];微电子学与计算机;1998年02期
5 吴春,杨云江,杨世平,高鸿峰,王钊,郭明贵,赵先平,李先国;《金叶管理信息系统》开发与应用[J];贵州大学学报(自然科学版);1999年01期
6 章舜仲;;网络教育技术标准在高校网络辅助教学平台设计中的应用[J];中国现代教育装备;2008年07期
7 金士尧;;排队论在计算机科学中的应用[J];计算机工程与科学;1987年03期
8 刘杰;余童兰;;信息系统构件提取机制研究[J];福建电脑;2007年12期
9 陆庆文;杨育斌;陈世福;;面向农业的专家系统构件[J];模式识别与人工智能;2002年01期
10 ;为OpenNote笔记本电脑加速[J];每周电脑报;1997年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙世基;陆志华;;门座起重机臂架系统运动动力响应计算的柔性多体有限元法[A];中国的经济建设与21世纪的物料搬运技术——中国机械工程学会物料搬运分会第五届学术年会论文集[C];1996年
2 王翔;;AIS岸基网络系统与航海保证能力的提升[A];中国航海学会航标专业委员会沿海航标学组、无线电导航学组、内河航标学组年会暨学术交流会论文集[C];2009年
3 牛武;李宝志;黄明;;利用软件构件技术开发CAI系统[A];第十七届全国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2000年
4 李骁;丁博;史殿习;王怀民;;普适计算中间件微内核架构的研究与实现[A];第四届和谐人机环境联合学术会议论文集[C];2008年
5 丁瑞华;杨一川;;大渡河下游鱼类群落及对水生态破碎的表达[A];四川省动物学会第九次会员代表大会暨第十届学术研讨会论文集[C];2011年
6 黄为民;白晓东;;基于软构件的数据库应用系统的设计[A];第十八届全国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2001年
7 安琪;李昭原;;基于构件的Web库存管理系统的设计与实现[A];第十八届全国数据库学术会议论文集(研究报告篇)[C];2001年
8 华山;李红燕;;面向领域的工作流模型的设计[A];第二十届全国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2003年
9 张晓明;林小竹;;分布式应用系统中的ETL开发方法学研究[A];第二十二届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2005年
10 刘建伟;于守健;乐嘉锦;;基于Web服务资源框架的流数据查询处理系统[A];第二十二届中国数据库学术会议论文集(技术报告篇)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;一人一种铃声[N];中国计算机报;2003年
2 董少东;网上可看大兴立体全景[N];北京日报;2006年
3 造造 编写;鲁班软件实战练兵场(28)[N];建筑时报;2007年
4 达生;综合征管软件V2.0[N];中国税务报;2005年
5 沈力钧;对ERP未来有多少信心?[N];计算机世界;2004年
6 吴辰光;转战PC领域 家电厂商多元化扩张前景难料[N];中国高新技术产业导报;2008年
7 沈国康;智能: 终结ERP“均码”时代[N];计算机世界;2004年
8 NMS大中华区总经理 何育麟;文本消息综述[N];中国计算机报;2003年
9 ;应对OSS发展挑战[N];通信产业报;2004年
10 陈军梅;和佳发布新一代ERP软件产品[N];中国质量报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 陈中育;基于场景的系统行为建模和组合研究[D];上海大学;2011年
2 刘晓燕;复杂流程分布式控制系统构件研究与模型变换[D];昆明理工大学;2007年
3 胡天翔;智能对靶喷雾机软件系统设计与集成研究[D];南京林业大学;2009年
4 刘善增;三自由度空间柔性并联机器人动力学研究[D];北京工业大学;2009年
5 许永生;闭环多体系统动力学递推建模及其求解方法[D];大连理工大学;2011年
6 谢海涛;移动个性化信息服务系统的进化机制研究[D];北京邮电大学;2012年
7 席琳;形式化方法在构件组装实时系统中的应用研究[D];郑州大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 蔡柏良;基于DSP56F826的uC/OS-Ⅱ移植与构件设计[D];苏州大学;2003年
2 魏恩伟;构件化的法院业务系统研究[D];东南大学;2006年
3 刘杨;基于FPGA的汽车防撞系统的研究与设计[D];兰州交通大学;2013年
4 雷浩;基于COM的地理信息系统构件的研究与设计[D];武汉理工大学;2006年
5 陈书;软件构件技术在在线考试系统中的研究与应用[D];大连海事大学;2008年
6 马建峰;UML与XYZ/ADL在生产任务管理系统中的应用研究[D];苏州大学;2008年
7 张金良;信息系统构件开发平台的设计与研究[D];哈尔滨工程大学;2008年
8 罗晓茜;实时系统构件库的设计与实现[D];昆明理工大学;2010年
9 蔡建发;基于构件阵列的动态重构测量方法的研究[D];河南理工大学;2012年
10 曾菲;基于一体化管控模式下的协同办公系统设计与实现[D];电子科技大学;2013年
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