UML模型向ER模型映射方法研究

随着面向对象技术在关系数据库的应用,用传统ER图分析和设计数据库变得愈加不便,而且ER图与UML共存,不利于开发人员交流和对开发过程的管理.为了将UML技术与关系数据库技术相结合,针对UML模型与ER模型的转换过程,提出了包括类图到表的映射策略及类图之间的几种关系在关系数据库中的实现.结合实例"图书管理系统",具体说明UML模型与ER模型映射方法,为数据库实体关系设计提供了一种新的途径.     

基于UML的软件Markov链使用模型构造研究

软件统计测试要求基于软件使用模型产生测试例对软件系统进行测试,并根据测试结果评价软件可靠性,是高可靠软件测试的重要组成部分.由于统一建模语言(unified modeling language,简称UML)已经成为事实上的面向对象标准建模语言,因此,从软件UML模型构造软件使用模型就成为面向对象软件统计测试的关键.为此,定义了加入统计测试约束的UML用例图、序列图以及用例执行顺序关系,为基于UML的软件统计测试提供了一个形式化描述基础.在此基础上,给出一个从软件UML模型构造软件Markov链使用模型的算法,并给出了自动化支持工具UMGen的类图结构,基于一个卫星控制系统,说明了所提出方法的有效性.     

模型驱动的自动化测试架构

如何在确保软件质量的前提下有效缩短上市周期的问题日益显得重要。在实际工作中基于MDT的思路研究出了一种基于模型驱动的自动化测试架构。该架构通过算法直接将UML系统设计模型转换成U2TP测试设计模型,然后由测试设计模型根据测试策略和测试工程方法自动生成测试用例,实现了测试资源重利用和测试活动的前移从而有效缩短了测试周期。     

模型驱动架构中模型构造与集成策略

模型驱动式开发是以模型构造、模型转换和精化为核心的.对象管理组织OMG选择将统一建模语言UML作为标准建模语言,并将其作为模型驱动架构MDA的支持平台.但UML模型缺乏严格的语义,不同视角和不同开发阶段的模型很难集成,所以目前MDA中各种模型之间是脱节的.基于统一程序设计理论UTP,将对象精化演算系统rCOS与UML结合起来,提高了UML模型的精确性与模型转换能力.建立模型驱动式开发中不同层次、不同视角的相关模型并将它们集成起来,建立了一个统一的模型系统.     

基于XML的UML模型向AADL模型的自动转换

UML已经成为复杂系统建模的工业标准,并可借助代码自动生成工具实现从分析到编码的开发过程自动化;AADL具有精确的语义和严格的语法规范,可用于描述嵌入式实时系统的软、硬件体系结构,并能分析系统的功能及非功能属性。 UML和AADL模型的基本元对象有相互对应关系,并且两种模型的表示都能够采用标准的XML的交换格式。为充分发挥两种语言的优势,文中研究了UML模型向AADL模型的自动转换,以XML为媒介实现两种模型的元对象的对应转换,最终达到两种模型的转换,使用户在设计阶段能够结合运用AADL、UML工具的优点对系统进行分析。     

将UML模型转换成SDL模型的方法

提出了一种将UML模型转换成SDL模型的方法.UML是一种优秀的建模语言,使用UML可以为协议建立模型带来很多方便.但是,UML缺乏形式化语义,因此不能满足协议精确性的要求.SDL是一种用于通信软件规格的标准语言,它拥有形式化语义,而且有很多商业软件都支持它.在协议设计和开发中,将UML模型转换成SDL模型可以克服这样的缺点.通过为UML制作适当的profile,并制定严格的转换规则可以实现模型的转换.     

构件行为模型的构造研究

提出了基于 UML构件规格说明自动构造构件行为模型的方法 ,并用一个实例对该方法进行了说明。该方法构造的构件行为模型包含状态与状态之间的转换 ,接口操作作为状态转换弧上的输入 ,能够很好地体现接口的操作调用序列 ,因而可以作为构件测试的测试模型 ,对于构件的开发者和使用者进行构件的黑盒测试以及第三方构件的评估很有价值。     

扩展UML建模环境中对象关系的模型转换

大量的应用程序采用面向对象的结构,并需要在一个持久化的存储机构--关系数据库中存放和取回数据.面向对象和关系数据库这两种技术存在着阻抗不匹配,使用UML对两种模型进行转换可以减少这种不匹配.但UML对两者的模型转换存在着不足,文中提出了在UML建模环境中引入扩展对象图描述对象和关系的模型转换,简化了模型转换的步骤,使得模型转换的自动化程度更高.     

基于COM原理的UML模型信息提取技术

提出了一种提取UML模型信息的方法.UML是一种优秀的建模语言,使用UML可以为软件模型的建立带来很多方便.同时,为了验证模型的一致性,有必要将模型信息提取出来,通过一些成熟的算法进行测试.因此,研究如何从UML图中提取相应的模型信息有其现实意义.利用Rose提供的基于COM技术的REI,实现了从UML文档中自动提取用于软件测试的模型信息.     

针对模型转换程序的蜕变测试方法研究

模型驱动架构中模型转换结果正确与否常常难以判断(即测试Oracle问题),而蜕变测试通过验证多个执行结果之间是否满足蜕变关系可以部分地解决测试Oracle问题。为有效地解决模型转换测试中的Oracle问题,以UML到Java模型转换程序为例,应用蜕变测试,依据转换规则,从增加、删除、修改、替换4个方面设计并构造出一组蜕变关系。最后对待测程序植入在实际测试中常见的两种错误,设计并执行测试用例后验证蜕变关系,发现违反了蜕变关系,暴露出程序缺陷,从而说明了蜕变测试的有效性。     

一种基于动作语义的UML1.X-2.0模型转换方法

虽然UML2.0标准被OMG组织采纳已久,但由于UML1.X标准在工业界的广泛使用,仍然存在大量的实用模型和应用软件,它们在UML2.0标准之下已不能准确描述系统.UML2.0建模工具并不支持从UML1.X模型到UML2.0模型的转换.从顶层元模型的角度比较了这两个版本的不同,采用声明式和命令式混合的模型框架,给出了一种基于动作语义的UML模型转换方法,并用ASL描述交互元模型的转换实例,验证了方法的可行性.该方法将减少用户的重复劳动,实现软件的模型重用,也适用于其他元模型或模型层次上的转换.     

UML模型与软件测试

UML不仅支持面向对象的分析和设计,而且支持从需求分析开始的软件开发的整个过程,这为UML引入到面向软件测试中提供了可能.随着UML模型的广泛使用,基于UML模型的软件测试越来越受到人们的关注.通过系统设计阶段的UML模型生成测试用例,可充分利用已有的设计结果来减少软件测试的总成本,对于已使用UML的工业界有着重要的意...     

UML模型到FSM模型的转换

通常可采用UML的各种图从Web应用不同方面对其进行建模.当对Web应用模型进行测试和验证时,需要分别考虑这些采用了不同图形描述的模型,这就带来了测试和验证的繁琐.如果将UML各种图转换到有限状态机(FSM)模型,则可以统一用FSM模型来表示、验证和测试.提出了基于状态迁移特性保持规则的UML到FSM的模型转换方法,特别针对UML状态图中的3种基本组成单元到FSM模型的转换,给出了各自的转换方法,并实现了原型工具UML2FSM.     

基于UML的软件Markov链使用模型的构建

构建软件的使用模型是进行软件可靠性测试及软件可靠性评估的基础.近年来,如何由软件的UML模型构造软件的使用模型成为研究热点.对于大型的软件系统来说,应用现有方法构建的软件Markov链使用模型的状态空间过于庞大,模型描述困难,不利于测试用例的自动生成及软件可靠性评估.针对以上问题,提出了一种由UML模型构建Markov链使用模型的方法.该方法将场景的前置条件和后置条件作为Markov链使用模型的状态,将场景的执行及执行概率作为状态之间的转移及转移概率.与现有方法相比,新方法构建的Markov链使用模型的状态空间小且无需人为干预,而且可以很方便地生成测试输入从而进行可靠性测试.针对UML模型的有效性,提出了经过可靠性评估扩展的UML模型生成Markov链使用模型的验证算法.最后通过一个卫星控制系统的实例对新方法的性能进行了验证.     

UML2．0顺序图的一种有穷自动机模型

为了在软件开发早期阶段对UML2．0顺序图模型进行分析和验证,本文给出了UML2．0顺序图的一种有穷自动机模型。首先给出了顺序图在语法和语义上的形式化描述,然后提出了一种使有穷自动机来描述每个对象在顺序图描述的场景中所参与的事件序列的方法,并将该方法扩展到带有组合片段的UML2．0顺序图,最后分析了UML2．0顺序图中的时间建模机制,设计了从UML2．0顺序图中提取时间约束的算法。以上工作为使用模型检测工具UPPAAL对顺序图模型进行进一步的分析与验证奠定了基础。     

一种UML模型到XML模型的转换方法

为了把UML模型用XML描述出来,可以从模型转换的角度来考虑这个问题,把XML描述结果当作XML模型考虑。利用集合的概念定义了一个UML源模型,并用构造树的形式描述了UML基本模型元素的结构。根据构造树的描述定义目标XML模型的XML Schema。提出了一种基于对模型元素实例集合的扫描和对模型元素构造树遍历的方法来进行UML模型到XML模型的自动转换。     

基于UML的嵌入式系统建模及模型验证机制研究

统一建模语言UML在嵌入式系统设计建模中已经获得了广泛的认可,并有很多成功的应用,但UML存在时间约束描述能力不强和所建模型形式化复杂、验证难的问题。针对上述问题,本文提出了使用UML扩展机制对UML状态图进行时间扩展,建立系统状态一约束一事件矩阵来对模型进行形式化描述的方法。该方法解决了UML在嵌入式系统建模时存在的问题。应用实例和实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

UML2.0顺序图的形式化研究

在UML2.0规范中顺序图的语义仍然是以自然语言的形式描述的,为实现对顺序图的自动化分析和验证,必须为顺序图定义一种形式化的语义模型.为此首先给出了UML顺序图的一种符合BNF范式的形式化语法,然后为该语法中的非终止符定义转换规则,将UML顺序图中的基本动作转换为加标Petri网组件,最后定义了各种合成操作,利用这些合成操作可以将UML顺序图的加标Petri网组件转换为加标Petni网.     

基于威胁模型的软件安全性测试

相对于传统测试主要关注软件的肯定需求,安全性测试则主要关注软件的否定需求。基于威胁模型的软件安全性测试是从攻击者的角度对软件进行测试。使用UML顺序图对安全威胁进行建模,从威胁模型中导出消息序列,从消息序列中导出威胁行为轨迹。程序编码完成后,对代码进行插桩以记录程序运行时的方法调用和执行的轨迹。设计测试用例,执行插桩后的程序并记录程序运行时的执行轨迹,将记录的程序执行轨迹与模型中导出的威胁行为轨迹进行比较,以确定程序中是否存在违反安全策略的威胁行为。