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UML协作图到自动机观测模型转化方法的研究

作　者: 李弘彦
导　师: 张毅坤
学　校: 西安理工大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 构件化软件集成测试 UML 协作图 Rose REI 数据库文件*.MDL 有限状态自动机观测模型
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 89次
引　用: 4次
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内容摘要

基于构件的软件开发技术是正在并逐步走向成熟的新的软件开发技术。构件作为一个大粒度的复用单元,使软件开发变成了构件的集成,从而大幅度降低了软件开发成本,提高了软件质量。然而,构件本身固有的新特性,使得传统的软件测试技术不再适用于构件系统的测试。研究适合构件系统特点的软件测试技术,并研究通过为构件系统建模进而指导软件测试已成为当前亟待解决的重要问题。本文从分析软件系统结构为出发点,忽略软件系统内部实现细节,将软件系统的结构统一到事件状态这两个概念点上,并在此基础上总结了软件系统的运行行为,将构件化软件需求规约为有限状态自动机观测模型。UML作为一种事实上的工业标准,能够用图形化的方法为软件系统需求建模。但是,UML的许多概念都基于非形式化语义,对模型的描述不够准确,缺乏精确的语义,容易产生模糊和歧义。有限状态自动机和UML存在很大的互补性,自动机恰好能在精确语义方面弥补UML的不足,并且能够利用自动机状态图的语言辨识性原理,为构件测试奠定基础,同时,UML可以降低直接使用自动机为软件系统建模的难度。二者的结合对研究构件软件测试有着非常重要的意义。在分析UML模型图特点的基础上,本文选择反映构件交互的UML协作图为构件交互建模,进而将其转化为自动机观测模型来指导构件集成测试。转化过程分以下几步进行:首先对UML协作图进行形式化定义,划分消息类型;其次运用Rose REI提取协作图中的消息相关信息,并将信息保存到数据库文件*.MDL中;再次定义数据库文件*.MDL到观测模型的映射规则;最后根据协作图消息类型和映射规则生成自动机观测模型。最后,结合一个确认PIN的实例,说明了UML协作图到自动机观测模型的转化方法及过程,并利用自动机支持工具JFLP进行实验分析和验证。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-12
  1.1 立题背景  8
  1.2 国内外研究现状  8-10
  1.3 本文的目标和主要研究内容  10-12
2 有限状态自动机观测模型  12-24
  2.1 有限状态自动机  12-14
  2.2 从有限状态自动机构造正则表达式  14-16
  2.3 软件系统行为分析  16-20
  2.4 构件化软件系统观测模型  20-22
  2.5 本章小结  22-24
3 UML 协作图信息提取  24-32
  3.1 研究假定  24
  3.2 UML协作图模型分析  24-27
    3.2.1 UML协作图分析  24-25
    3.2.2 UML协作图形式化定义  25-27
  3.3 协作图信息提取  27-31
  3.5 本章小结  31-32
4 协作图到自动机观测模型的转化  32-40
  4.1 协作图数据库文件到DFA的映射规范  32-33
  4.2 自动机观测模型的生成  33-37
  4.3 观测模型对构件测试要素的提取  37-38
  4.4 测试原理  38-39
  4.5 本章小结  39-40
5 实例描述  40-48
  5.1 需求描述  40-41
  5.2 提取数据库文件  41-43
  5.3 需求转换  43-44
  5.4 自动机观测模型的建立  44-46
  5.5 测试实施  46-47
  5.6 本章小结  47-48
6 总结与展望  48-50
  6.1 课题研究总结  48
  6.2 研究展望  48-50
致谢  50-52
参考文献  52-56
在校期间发表论文  56

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