基于LOTOS的动态模型的形式化研究

面向对象技术和形式化方法结合，在面向对象技术中应用形式化方法是一种有效的实现软件自动化的方法。介绍了形式化描述语言LOTOS的特性，结合面向对象技术和状态图的理论知识，给出了基于LOTOS的动态模型的形式化方法，并给出了实例说明。     

基于LOTOS的动态模型的形式化研究

面向对象技术和形式化方法结合，在面向对象技术中应用形式化方法是一种有效的实现软件自动化的方法。介绍了形式化描述语言LOTOS的特性，结合面向对象技术和状态图的理论知识，给出了基于LOTOS的动态模型的形式化方法，并给出了实例说明。     

基于DL-Safe规则的UML状态图形式化和一致性验证

为了对UML状态图进行形式化验证,将状态图中的语义分为静态语义和动态语义两部分,用描述逻辑知识库表示静态语义,用DL-Safe规则表示动态语义.研究了检查UML状态图一致性的算法,该算法能够用DL-Safe规则对知识库进行推理达到检查状态图一致性的目的,最后分析了算法的可行性.     

分布式多媒体系统DMS同步问题分析与探讨

就分布式多媒体系统DMS中同步问题进行了分析与探讨,首先论述了形式化规范语言LOTOS的约定与其本概念,然后对其进行了基于时间的扩充,引入时间操作算子,确定了相应的语法定义和语义规则。通过基于时间扩充的LOTOS,对分布式环境下的多媒体同步问题进行分析,给出了一种复杂的多媒体严格同步系统和具体的算法描述。     

面向对象数据库中并发控制机制的研究与设计

给出了面向对象数据库系统的一种并发控制机制－ＯＯ－Ｌｏｃｋｉｎｇ，分析了面向对象数据库系统中事务模型的两个方面：操作和对象，并利用事务的操作和操作对象对语义来提高并发度，讨论了复杂对象和多继承类层次上的封锁技术，提出了三种锁：类锁、对象锁和条件锁，较好地描述了操作之间的冲突性和可交换性。部分技术已用于ＣＩＭＳ环境下面向对象数据库系统ＦＯＯＤＢ２．０的实现的。     

基于Petri网和UML的流水作业调度模型设计及实现

为了对流水作业调度的行为提供支持,需要对其进行有效的建模和模型分析。Petri网具有坚实的理论基础和易于使用的图形表示,是一种理想的建模和分析工具。UML是一种易于编程实现的面向对象建模工具。针对UML和Petri网建模的特点,本文采用Petri网与UML相结合的建模分析方法,融合了Petri网精确、严格的形式化描述和UML友善的用户界面的优点。并提出了将Petri网转化为一种可以表示对象间的同步、并发的扩展状态图的方法。利用Petri网描述系统的动态特性,经过分析、验证或仿真后,通过提供的转化规则将Petri网模型转化成相应的UML动态图、扩展的状态图,对流水作业调度问题建模。利用动态规划算法解决满足Johnson法则的最优作业调度问题,并用Java实现。     

面向对象建模语言AML的代数语义

ＡＭＬ语言是一种基于Ａｄａ的通用面向对象建模语言,其兼具形式化语言和面向对象图形语言的特点,并克服了现有建模语言在并发模型和不确定性描述等方面的不足。本文利用代数语义技术,着重讨论ＡＭＬ语言中与Ａｄａ９５中有明显不同的成份的语义,即类程序包,结构程序包的代数语义。     

UML 2.0的形式化语义研究

由于UML 2.0动态视图缺乏精确的语义,难以对它所表示的系统进行分析和验证.基于此,在描述UML 2.0顺序图和状态图语法和语法约束的基础上,采用可执行的线性时序逻辑语言XYZ/E定义其形式化语义,这样不仅便于UML 2.0顺序图和状态图之间的模型转换,也为使用UML和形式化方法相结合描述软件体系结构的交互行为奠定了基础.     

新闻文本中事件语义表示

事件是比"概念"粒度更大的知识表示单元,更符合人类的认识过程.事件作为新闻文本的知识单元,结合新戴维森事件语义和6要素事件模型,给出了一个新的事件形式化表示方法;扩展不同的操作算子给出了修饰事件要素的模糊信息、对象、时态与环境的形式化表示方法;使用描述逻辑方法描述了事件对象要素中的概念,给出了新闻文本中事件关系形式化的表示方法.实例表明,该方法能够较好地表示新闻文本中的事件语义.     

一种Verilog的操作语义

用形式化的方法描述了硬件描述语言Verilog的语法和语义,建立了一个Verilog的操作语义模型。分别用二元组和四元组描述Verilog非并发和并发成分的状态,刻画了不同语句的状态转换规则,并用实例描述了并发程序的执行过程,证明了该操作语义模型的正确性。     

Abstract model checking for Web services

Web-services are highly distributed programs, and concurrent software is notoriously error-prone. Model checking is a powerful technique to find bugs in concurrent systems. However, the existing model checkers have no enough ability to support for the programming languages and communication mechanisms used for Web services. We propose to use Kripke structures as means of modeling Web service. This paper presents an automated way to extract formal models from programs implementing Web services using predicate abstraction for abstract model checking. The abstract models are checked by means of a model checker that implements automatic abstraction refinement. These results enable the verification of the applications that implement Web services.     

并发矢量离散事件系统的状态反馈控制

以自动机为模型 ,利用形式语言讨论了并发事件存在的情况下 ,矢量离散事件系统的非确定状态反馈控制 ,对所得结论给出了证明     

Use of Global Behavior Tree for Conformance Testing of OSPF Protocol LSDB Synchronization

Protocol formalization is one of a class of hard problems in testing routing protocols and characterized by dynamic, concurrent and distributed behavior. For the purpose of performing conformance testing of the open shortest path first protocol link-state database (LSDB) synchronization process, the authors propose a formal model called global behavior tree, which describes global interactions among routers. The model is capable of representing distributed and concurrent behavior and allows for easy test derivation. The corresponding test notation and test derivation algorithm are studied. A simple test method is developed and a software tester is implemented. The results show that this model easily facilitates the testing process and allows a good test coverage.     

从形式化规范自动生成系统级状态机

形式化方法能精确、无二义地描述软件规范,但其可读性、可理解性差以及缺乏有效的自动测试工具.鉴于此,提出一种新的方法将支持面向对象开发的形式化语言所描述的软件规范自动地转化为系统级状态机,从而改善其可读性与可理解性.实际应用表明,这种方法可以提高形式化规范的可读性与可理解性.     

基于超图文法的软件体系结构动态演化

提出用带约束的超图表示软件体系结构,给出基于超图态射的软件体系结构动态演化通用产生式规则的形式化语义和操作,定义类型超图作为体系结构风格,运用超图文法和体系结构风格建模软件体系结构动态演化.为了验证软件体系结构动态演化的正确性,采用模型检测技术,设计算法对软件体系结构动态演化性质进行形式化验证,并应用模型检测工具进行实验分析.该方法既提供了图形化的直观表示,又展示了基于文法的形式化理论框架.     

一种基于Concurrent Apla语言的共享内存并发分布式算法2层验证方法

形式化验证共享内存并发分布式算法已成为当前极具挑战性的问题之一,尤其是在云计算、多核、无线传感器网络、分布式数据库、区块链环境下.该文基于研究团队在形式化规约语言和方法、算法形式推导和验证方面的已有工作,以自定义泛型抽象顺序设计语言Apla为基础,进一步研究并提出简明、高抽象用于并发分布式计算的Concurrent Apla语言,使其既支持顺序算法的验证又能有效地验证并发分布式算法.在依赖-卫式推理的基础上,提出一种新颖的2层并发分布式算法形式化验证方法,其中系统层用于处理并发级验证,而组件层用于处理顺序级验证.最后,通过2个实例验证了该方法的有效性和可行性.     

多视点实时形式化方法的应用模式

RT-Z结合了Z的状态描述能力和Timed CSP对并发实时进程的描述能力,成为一种有效的实时并发软件的开发手段。RT-Z不但是一种规格说明语言,也可以用于建模．多视点的软件开发方法的研究从不同的视点观察系统,分离各自的关注点。简化了系统的设计．本文在形式化方法RT-Z的基础上扩充语法框架,以支持多视点工程的思想,充分利用形式化方法的精化推理机制,同时具有对实时约束的描述能力,可作为并发实时系统开发中的基本模式．     

基于场景的形式化测试模型生成方法

在复杂的Web应用软件中,如何有效地实现自动化测试是当前软件测试研究中的热点与难点.使用统一建模语言（unified modeling language,UML）状态图对Web应用软件的行为建模,利用已有的方法将已建好的模型形式化成有限状态机(finite state machine,FSM);然后使用UML顺序图表示场景,通过使用场景规约系统行为,最终得到约简后的形式化测试模型用以实现自动测试.