基本图的图表示与项表示的相互转换算法

基本图是一种描述并发交互系统的形式化方法,它具有描述简洁、清晰和直观的特点.在基本图中,进程以及进程间的交互行为,既可以用图表示方法(其中一个图对应一个进程,图之间的归约对应进程之间的交互行为),又可以用项代数来表示.本文对基本图的图表示中进行了一些改动,并在此基础上给出了这两种表示方法之间的转换算法,同时实现了具有创建、编辑和转换功能的基本图规范描述工具.     

基本图的图表示与项表示的相互转移算法

基本图是一种描述并发交互诉形式化方法,它具有描述简洁、清晰和直观的特点,在基本图中,进程以及进程间的交互行为,既可以用图表示方法（其中一个图对应一个进程,图之间的归约对应进程之间的交互行为）,又可以用项代数来表示,本文对基本图的图表示中进行了一些改动,并在此基础上给出了这两种表示方法之间的转换算法,同时实现了具有创建、编辑和转换功能的基本图规范描述工具。     

基于上下文感知进程网络的Web服务组合方法

针对Web服务组合的个性化问题,提出一种基于上下文感知进程网络的Web服务组合方法,支持上下文感知组合系统的高层建模与系统的底层实现。采用CCS进程代数和标签转换系统,描述上下文感知组合模型的形式化语义,给出上下文感知系统模型的实现框架。分析结果证明了该组合方法的可行性。     

基于进程迹的CSP模型验证框架

CSP(Communicating Sequential Processes)是构建并发系统和网络安全协议的经典方法。当前主流的CSP模型验证方法需将进程转化为迁移系统,转化过程比较复杂;性质采用迹进行规范,不利于活性的描述。提出了一种基于进程迹的CSP模型验证框架,其性质采用通用的规范方法LTL进行描述。利用ASP(Answer Set Programming)技术实现了一个CSP验证系统。实验表明,与类似系统相比,该系统的描述能力更强,验证结果的准确性更高,在性质不满足时还可提供反例。     

用于描述面向对象并发系统的实用图文法模型*

面向对象的并发系统与传统的并发系统(如用CSP或CCS所描述的系统)的不同之处在于其进程结构的动态性，系统中的进程以及进程之间的通信链路随着对象的变化而动态地建立或撤消．图文法模型比其他形式化工具更适合描述这种并发和动态的特性．这里我们介绍一个新的用于描述面向对象并发系统的图文法模型，在该模型中为系统的设计开发者提供了一个用来描述系统的静态和动态结构的语言工具——CSDL语言．在面向对象并发系统开发支持环境 的支持下，用CSDL语言描述的面向对象并发系统的结构可以转换成对系统运行期进程互联结构的控制机制，     

林业信息系统模型检测应用方法研究

模型检测作为一种形式化验证技术已成功应用于硬件以及协议的性质验证过程,目前正转向软件验证领域并逐渐扩展其应用范围。针对特定的森林防火专家系统的知识库规则,研究其所需满足的性质规范的形式化验证问题。首先将规则体描述为状态迁移图,通过引入转换函数对状态迁移图的变迁过程及状态性质进行了有效说明,然后将性质规范描述为相应的时序逻辑表达式,最后通过实例对模型检测过程进行了详细说明,本文的研究成果有效地说明了将模型检测应用于森林防火专家系统等林业信息系统的可行性与正确性。     

UML与B结合的软件开发研究与应用

B方法主要是用抽象机来描述软件系统的规范说明,且有大量工具支持。UML已广泛用于面向对象技术的建模,许多工程项目和研究成果用UML图例给出。文中将B方法与UML结合用于软件的开发过程,结合工程实际和文献资料分析了从UML的类图、时序图和状态图转换到B的抽象机的技术要点,通过实例展示了具体的转换形式。     

UML与B结合的软件开发研究与应用

B方法主要是用抽象机来描述软件系统的规范说明,且有大量工具支持。UML已广泛用于面向对象技术的建模,许多工程项目和研究成果用UML图例给出。文中将B方法与UML结合用于软件的开发过程,结合工程实际和文献资料分析了从UML的类图、时序图和状态图转换到B的抽象机的技术要点,通过实例展示了具体的转换形式。     

异构网络MMS互联的形式化描述,分析及实现

在简述ＭＭＳ协议规范和服务定义的基础上，根据ＭＭＳ的状态转换图，对互联异构网络的网关机进行了设计和描述，并利用Ｐｅｔｒｉ网对异构网络ＭＭＳ互联进行描述和分析。在此基础上实现了应用于ＣＩＭＳ环境的异构网络ＭＭＳ通信系统。     

从过程描述语言到Z语言

Z语言是一种得到广泛应用的形式化规格语言，Z语言可以方便地描述系统操作的数据转换，却很难描述系统操作间的时序关系，而过程描述语言可以方便地描述时序关系，本文利用时序状态转换系统作为中介，提出一种把过程描述语言的项转换成Z规格的机械算法，利用这一算法，Z文也能方便地描述时序关系，本文还通过实例说明了该算法在多视点需求工程中的应用。     

进程代数及其在性能评价中的应用综述

进程代数是描述并发和通信系统的数学工具，形式化好、可操作性好，适合对复杂系统进行模型分析。本文从进程代数在计算机系统性能评价中的应用的角度对相关研究进行综述，对在此基础上开发新的形式化工具以及分析现有系统都具有指导意义。首先以CCS和PEPA为例介绍基本进程代数向随机进程代数的演进；然后阐述使用随机进程代数进行性能分析的方法，重点分析了模型简化的技术；比较了进程代数与其他性能评价方法的优缺点。     

A Conceptual and Formal Framework for the Integration of Data Type and Process Modeling Techniques

A conceptual framework for the integration of data type and process modeling techniques, called integration paradigm, has been presented by the authors in previous papers already. The aim of this paper is to give a short review of this conceptual framework and to present a formal model for the integration paradigm. The formal model for the four layers, called data type, data states and transformations, processes and system architecture layers respectively, is based on an integration of abstract data types and structured transition systems. This formal model can be instantiated by all kinds of basic and integrated modeling techniques. Algebraic high-level nets, attributed graph transformation, an integration of Z with statecharts, and some diagram techniques of UML are discussed on the conceptual level. As instantiation of the formal model, a well-known CCS sender specification, place/transition nets, algebraic high-level nets and attributed graph transformation are presented in this paper, while instantiations of other modeling techniques will be discussed elsewhere.     

Formal specification of concurrent systems

This paper presents a formal methodology for developing concurrent systems. We extend the Larch family of specification languages and tools with the CCS process algebra to support the specification and verification of concurrent systems. We present and follow a refinement strategy that relates an implementation in a programming language to a formal specification of such a system. We illustrate our methodology on an example that uses the preconditioned conjugate gradient method for solving a linear system of equations.     

The Real-Time Process Algebra (RTPA)

The real-time process algebra (RTPA) is a set of new mathematical notations for formally describing system architectures, and static and dynamic behaviors. It is recognized that the specification of software behaviors is a three-dimensional problem known as: (i) mathematical operations, (ii) event/process timing, and (iii) memory manipulations. Conventional formal methods in software engineering were designed to describe the 1-D (type (i)) or 2-D (types (i) and (iii)) static behaviors of software systems via logic, set and type theories. However, they are inadequate to address the 3-D problems in real-time systems. A new notation system that is capable to describe and specify the 3-D real-time behaviors, the real-time process algebra (RTPA), is developed in this paper to meet the fundamental requirements in software engineering.RTPA is designed as a coherent software engineering notation system and a formal engineering method for addressing the 3-D problems in software system specification, refinement, and implementation, particularly for real-time and embedded systems. In this paper, the RTPA meta-processes, algebraic relations, system architectural notations, and a set of fundamental primary and abstract data types are described. On the basis of the RTPA notations, a system specification method and a refinement scheme of RTPA are developed. Then, a case study on a telephone switching system is provided, which demonstrates the expressive power of RTPA on formal specification of both software system architectures and behaviors. RTPA elicits and models 32 algebraic notations, which are the common core of existing formal methods and modern programming languages. The extremely small set of formal notations has been proven sufficient for modeling and specifying real-time systems, their architecture, and static/dynamic behaviors in real-world software engineering environment.     

The Evolution of Concurrent Programs

Process algebra are formal languages used for the rigorous specification and analysis of concurrent systems. By using a process algebra as the target language of a genetic programming system, the derivation of concurrent programs satisfying given problem specifications is possible. A genetic programming system based on Koza's model has been implemented. The target language used is Milner's CCS process algebra, and is chosen for its conciseness and simplicity. The genetic programming environment needs a few adaptations to the computational characteristics of concurrent programs. In particular, means for efficiently controlling the exponentially large computation spaces that are common with process algebra must be addressed. Experimental runs of the system successfully evolved a number of non–iterative CCS systems, hence proving the potential of evolutionary approaches to concurrent system development.     

基于UML的形式化规范说明研究

软件的规范说明阶段 ( specification phase)对于软件的整体开发过程来说是一个非常重要的阶段 ,UML方法是目前比较流行的软件工程开发方法 ,它对软件整体开发过程提供了一套有用的模型。本文根据 UML和谓词转换 ,提出一种面向对象的形式化规范说明方法 ,并给出一组和 UML相对应的数学模型。本文的方法吸收了 UML和一般形式化方法的优点 ,具有数学的严谨性和精确性 ,并且更加易于理解和表达。     

一种基于BCCS的多视图一致性检测的元模型

模型驱动架构(MDA)是一种采用建模描述语言如UML或BON等对需求建立平台无关模型,作为对需求规约以补充的开发方法。在复杂系统中,一个需求模型往往涵盖了多种类型的模型,用于描述系统的不同方面,如描述系统实体的静态模型,以及描述系统运行过程以及状态的动态模型,在这些模型中,往往会出现内部以及相互之间的不一致性。尝试通过B方法以及通信演算系统(CCS)来描述BON的元模型,并以此来检测BON模型中所出现的不一致性。