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业务过程软件的模型驱动开发技术研究

作　者: 邓建
导　师: 曾家智
学　校: 电子科技大学
专　业: 计算机系统结构
关键词: 模型驱动软件开发业务过程模型工作流基础流程图模型检查
分类号: TP311.52
类　型: 博士论文
年　份: 2012年
下　载: 173次
引　用: 1次
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内容摘要

复杂多变的业务需求已经使软件开发面临巨大困难，当对象管理组织提出用模型驱动体系结构（Model-Driven Architecture，MDA）来解决这一难题后，模型驱动的软件开发就成了软件工程领域的研究热点。模型驱动开发涉及的关键技术有计算独立模型（Computation Independent Model，CIM）、平台无关模型（PlatformIndependent Model，PIM）、平台特定模型（Platform Specific Model，PSM）以及模型到模型的自动转换等。在业务过程建模领域，计算独立模型可以采用标准业务过程建模符号（Business Process Modeling Notation，BPMN）来设计，并以过程定义可扩展标记语言（XML Process Definition Language，XPDL）的格式保存，以便不同的网络应用环境都可以使用共同的文件格式。平台特定模型可以使用工作流基础（WorkflowFoundation，WF）4来设计。本文深入细致地研究了相关的模型检查和转换方法，取得的创新和成果主要有：1．为解决业务过程模型的形式化检查的问题，将采用标准业务过程建模符号的业务过程模型转换为Petri网，构造出一种可建模企业间复杂业务协同的业务过程流网（Business Process Flow net，BPF-net），并开发了一种具有通用性的业务过程模型转换和检查工具。采用业务过程流网对供应链中企业间采购订单过程进行了建模。实验结果表明，业务过程流网能将符合XPDL规范的业务模型完整地转换为Petri网，得到的Petri网易于化简和分析。2．为了能将XPDL模型直接转换为WF4中的流程图，本文研究了业务过程模型结构的检查方法。对典型的结构不良情形提出了相应的修改建议，当业务过程模型不是结构良好时可以采用这些建议进行修改。实验表明，这些修改建议有助于提高业务过程模型的质量。3．设计了将业务过程模型中的时钟事件转换到WF4活动的方法。实验表明，转换所得的流程图模型实现了时钟事件的功能。4．提出了XPDL模型中基于数据的网关转换到WF4中的方法。实验结果表明，XPDL模型中的基于数据的网关，包括异或网关、结构良好的并行网关、或网关和复杂网关可以在WF4中实现。5．为支持带补偿功能的业务过程软件的快速开发，设计了自动的模型转换方法。在.Net平台上开发实现了模型转换和测试工具。实验表明，本方法满足了业务补偿的功能需求，提高了开发速度。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-11
第一章引言  11-27
  1.1 业务过程建模的基本技术和发展概况  11-21
    1.1.1 业务过程模型  11-12
    1.1.2 业务过程建模符号  12-16
    1.1.3 业务过程执行语言  16-19
    1.1.4 视窗工作流基础  19-21
  1.2 模型分析技术的研究历史及现状  21-25
  1.3 本论文的选题和研究内容  25-27
第二章业务过程模型的 Petri 网形式化检查方法  27-48
  2.1 业务过程模型  28
  2.2 业务过程流网  28-29
  2.3 流程对象的转换  29-35
  2.4 连接对象的转换  35-36
  2.5 泳道的转换  36-37
  2.6 业务过程流网的分析方法  37-38
  2.7 XPDL到ILOG的转换  38-42
  2.8 实例分析  42-47
  2.9 本章小结  47-48
第三章业务过程模型的路径规约方法  48-59
  3.1 工作流基础  49-50
  3.2 结构良好的关联业务过程模型  50-52
  3.3 非良构业务过程模型的调整方法  52-54
  3.4 业务过程模型中的路径规约方法  54-56
  3.5 实例分析  56-58
  3.6 本章小结  58-59
第四章数据网关和顺序流的转换方法  59-76
  4.1 数据的转换  59-61
  4.2 异或网关的转换  61-64
  4.3 并行网关的转换  64-66
  4.4 或网关的转换  66-67
  4.5 复杂网关的转换  67-70
  4.6 顺序流连接的转换  70-71
  4.7 分支内部的转换  71-72
  4.8 实例分析  72-75
  4.9 本章小结  75-76
第五章业务过程模型中事件和任务及子过程的实现  76-102
  5.1 事件的转换  76-81
    5.1.1 通用事件的转换  77-78
    5.1.2 时钟事件的转换  78-79
    5.1.3 终止事件的转换  79-80
    5.1.4 补偿事件的转换  80-81
  5.2 任务的转换  81-91
    5.2.1 名称属性  81-82
    5.2.2 任务脚本  82-83
    5.2.3 标准循环子节点  83-85
    5.2.4 多实例循环子节点  85-88
    5.2.5 任务的捕捉补偿事件  88-90
    5.2.6 任务的时钟事件  90-91
  5.3 子过程的转换  91-93
  5.4 模型转换算法  93-95
  5.5 实例分析  95-100
  5.6 本章小结  100-102
第六章结论和展望  102-104
  6.1 本论文研究总结  102
  6.2 前景展望  102-104
致谢  104-105
参考文献  105-114
攻博期间取得的研究成果及科研工作情况  114-115

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