AspectualACME语言切点指示器的形式化描述方法

面向方面软件体系结构描述语言AspectualACME虽引入了切点指示器PCD(Pointcut Designator)的语法成分,但仍未给出其语义的形式化描述。针对这一问题,基于AspectualACME语言抽象语法树,设计了一阶逻辑语言LIAPCD(Logic Language forPCD)。在此基础上提出了AspectualACME语言PCD的形式化描述方法。该方法能精确定义软件体系结构层PCD的语义,可为形式化分析软件体系结构层方面编织提供支持。     

基于逻辑的软件体系结构共享注入点检测方法

已有的方面交互分析方法大多未考虑共享注入点的检测,从而影响了它们的实际应用。针对这一问题,基于面向方面软件体系结构描述语言AC2-ADL,提出了一种基于逻辑的软件体系结构层共享注入点检测方法。首先基于一阶逻辑,给出了软件体系结构层注入点和切点指示器（pointcut designator,PCD）的形式化描述方法。在此基础上,应用一阶逻辑公式的合一思想,提出了软件体系结构层共享注入点的相关定义及定理,并进一步设计出软件体系结构层共享注入点的检测算法。该研究成果可为在其他面向方面软件体系结构描述语言定义的体系结构中检测共享注入点提供借鉴和参考。     

基于时序逻辑的面向方面体系结构描述语言

运用传统体系结构描述语言描述的软件体系结构(SA)方案始终存在着一些横切行为和特征,它们混杂和散列在不同的SA设计单元中,使得SA难以理解、难以演化和难以重用。针对这一问题,基于时序逻辑语言XYZ/E,在统一的时序逻辑框架下设计出一种面向方面体系结构描述语言AC2-ADL。系统地阐述了AC2-ADL的概念框架并用XYZ/E进行语义解释,最后结合案例介绍了如何用AC2-ADL对SA进行描述。     

面向方面的体系结构描述语言AC2-ADL

体系结构描述语言(ADL)是基于体系结构的软件开发的基础,传统的ADL由于缺乏对混杂与分散在软件体系结构多个单元中的各种设计决策的描述能力,导致软件体系结构设计方案难以理解、难以演化和难以重用.通过设计面向方面的软件体系结构描述语言AC2-ADL,使用方面组件明确地描述系统的横切关注点;并引入方面连接件以及抽象出软件体系结构语境中的注入点,呈现结构之间复杂的交互,以解决不同关注点的分散和交织等问题,试图为设计和描述面向方面的软件系统的软件体系结构提供一种有效的解决方案.研究结合电子商务领域的网上拍卖系统,讨论了该语言的主要应用过程,具有一定的参考作用.     

一种面向方面软件体系结构中的编织机制研究

在面向方面软件体系结构设计中,通过指定注入位置、时机及约束,将封装了横切行为和特征的方面组件与组成软件体系结构(SA)的组件、连接件编织起来,形成一个有机整体,这对SA整体行为和质量特征的分析和验证具有十分重要的意义.提出一种SA层编织机制,它基于AC2-ADL建立的编织前SA模型,通过明确定义的编织过程和相关编织规则,将编织前独立设计的方面组件显式地织入到组件中,使得最终形成的仅含组件、连接件的编织后SA模型更加易于分析和验证.最后结合案例进一步对该编织机制作详细解释.     

面向方面软件体系结构编织的形式化描述方法

面向方面的规范描述在软件体系结构建模和分析中起着重要的作用,但目前已有的方法不能对体系结构方面及其编织逻辑的详细描述提供足够的支持,也缺乏行之有效的方法对方面的编织逻辑进行推理和评价。本文以Petri网作为行为描述和结构描述的统一基础,提出了一种描述软件体系结构方面及其编织逻辑的形式化方法,并通过实例对相关的概念和模型进行了说明。应用研究表明,该方法描述能力强,不仅能描述复杂的方面结构、行为以及相应的编织逻辑,还可对编织效果进行推理和评价。     

面向方面的软件体系结构描述语言AO-ADL

分析面向方面编程(AOP)的核心思想及其优越性,将编码阶段的AOP概念进一步提升到软件体系结构层次。在软件体系结构描述语言XYZ/ADL的基础上,通过增加新的元素和相关复合机制,得到一种面向方面的体系结构描述语言AO-ADL,实现了在软件体系结构中横切功能的模块化。     

一种容错的面向服务体系结构描述语言

针对如何构建具有容错能力的面向服务软件体系结构的科学问题,提出了一种新型的支持异常处理的面向服务体系结构描述语言SOADL-EH。该语言不仅具备表示面向服务软件体系结构的建模能力,还提供了异常处理服务、异常连接件及异常配置等语言成分,清晰地将面向服务软件体系结构层的异常处理逻辑从正常业务逻辑中分离出来,弥补了已有的面向服务体系结构描述语言在建模异常处理能力方面的不足。     

面向方面程序的静态语义研究

针对面向方面程序,许多研究者已定义了各种各样的形式语义。但是这些语义都不能够全面、准确地对面向方面程序的规范和方面声明部分进行描述。针对该问题,首先定义一种统一的面向方面程序的规范语言;其次对面向方面程序中的连接点和切点这两个重要概念进行形式化定义;再次引入结构变量表示面向方面程序的基本结构;最后应用统一程序理论中的设计定义面向方面的静态语义,并对其可靠性进行证明。同时,用一个例子说明该语义的使用。     

面向服务的软件体系结构的形式化

用形式规格说明语言Z对面向服务这样一种新出现的分布式软件体系结构进行形式化，克服了原先面向服务体系结构的非形式化描述中的限制，为更好地进行面向服务的分布式软件开发提供了指导模型。     

Aspect-oriented modeling framework for security hardening

Aspect-oriented modeling (AOM) emerged as a promising paradigm for handling crosscutting concerns, such as security, at the software modeling level. Most existing AOM contributions are presented from a practical perspective and lack formal syntax and semantics. In this paper, we present a practical and formal AOM framework for software security hardening. Our contributions are threefold. First, we define an AOM approach for the specification of security aspects at the unified modeling language (UML) design level. Second, we design and implement the matching and the weaving processes into UML design models. Third, we elaborate formal specifications for aspect matching and weaving in UML activity diagrams. Finally, we demonstrate the viability and the relevance of our propositions using a case study. The proposed framework is supported by a tool built on top of IBM-Rational Software Modeler.     

双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL

体系结构设计在软件开发过程中扮演着重要角色.工程中常用图形语言为软件体系结构建模,它们有直观、半形式化的优点;但是语义不够精确,难以对它们表示的模型进行分析,在这方面,形式化方法可与之互补.但在工程使用中仅用形式化语言建模又不太现实,所以如何结合二者之长以提高软件的可靠性已成为工业界和学术界共同关心的问题.提出了双重软件体系结构描述框架XYZ/ADL:支持工程中软件体系结构的基本概念,前端用一般的体系结构框图作为结构描述,用UML活动图、状态图作为抽象行为表示;后端用既可表示系统动态语义又可表示系统静态语义的时序逻辑语言XYZ/E作为一致的语义基础.前端的图形语言便于软件工程师的交流和使用,后端的形式语言是进一步的形式化分析验证的基础.     

Unifying design and runtime software adaptation using aspect models

Software systems are seen more and more as evolutive systems. At the design phase, software is constantly in adaptation by the building process itself, and at runtime, it can be adapted in response to changing conditions in the executing environment such as location or resources. Adaptation is generally difficult to specify because of its cross-cutting impact on software. This article introduces an approach to unify adaptation at design and at runtime based on Aspect Oriented Modeling. Our approach proposes a unified aspect metamodel and a platform that realizes two different weaving processes to achieve design and runtime adaptations. This approach is used in a Dynamic Software Product Line which derives products that can be configured at design time and adapted at runtime in order to dynamically fit new requirements or resource changes. Such products are implemented using the Service Component Architecture and Java. Finally, we illustrate the use of our approach based on an adaptive e-shopping scenario. The main advantages of this unification are: a clear separation of concerns, the self-contained aspect model that can be weaved during the design and execution, and the platform independence guaranteed by two different types of weaving.     

用Z语言形式化扩展事件踪迹图

软件体系结构被看成是现代软件技术的重要因素之一 ,而一个软件系统结构的关键就是它可以分解成组件和组件交互的规格说明。扩展事件踪迹图 (ExtendedEventsTraces ,EETs)是一种用来描述组件交互的图形技术 ,它允许我们用图来定义结构中经常发生的交互模型 ,并且在多种上下文中可实例化 ,因而可以重用。虽然EETs的图形表示很直观 ,但是语义不够精确 ,因此 ,在本文中将使用形式规格说明语言Z来形式化EETs。并且 ,给出了形式描述EETs的几个应用例子