基于UML需求模型的自動生成可執(zhí)行原型系統(tǒng)的方法研究.pdf

1、原型系統(tǒng)在軟件開發(fā)中占據(jù)著非常重要的地位，在軟件開發(fā)的分析階段開發(fā)原型系統(tǒng)是一個(gè)用來消除客戶和軟件開發(fā)者之間的理解誤差和驗(yàn)證客戶需求的有效方法。如果能夠根據(jù)系統(tǒng)需求模型自動生成可執(zhí)行的原型系統(tǒng)，那么就可以大大節(jié)約軟件工程師的精力并達(dá)到正確驗(yàn)證客戶需求和進(jìn)行早期的測試。 聯(lián)合國大學(xué)國際軟件技術(shù)研究所提出了一個(gè)從形式化的UML需求模型自動生成可執(zhí)行原型系統(tǒng)的方法，并開發(fā)了基于該方法的工具(AutoPA2.0)。該UML系統(tǒng)需求模型包

2、括概念模型和用例模型兩部分。該方法能夠?qū)τ们爸脳l件和后置條件規(guī)約的簡單用例自動生成一系列改變系統(tǒng)狀態(tài)的原子操作，這些原子操作包括創(chuàng)建和刪除一個(gè)對象、更新對象、建立和刪除兩個(gè)對象之間的鏈接。 但是該方法對復(fù)雜的用例不能直接從前置條件和后置條件生成可執(zhí)行的代碼，同時(shí)該方法在實(shí)現(xiàn)過程中用FOUR SETS(pro-objects，pre-links，post-objects，post-links)來規(guī)約前置條件和后置條件，這并不是一個(gè)

3、形式化的方法，并且FOUR SETS規(guī)約系統(tǒng)限制的能力有限。 本論文在該方法的基礎(chǔ)上，提出用OCL(對象約束語言)來規(guī)約系統(tǒng)限制、用例的前置條件和后置條件，并引進(jìn)了兩個(gè)原子操作：FindObjects，F(xiàn)indLinks。用OCL代替FOUR SETS比較好地解決了FOUR SETS存在的問題。同時(shí)本文也擴(kuò)充了UML的系統(tǒng)需求模型，引進(jìn)了活動圖和形式化的系統(tǒng)順序圖來描述復(fù)雜的用例行為，并且提出和實(shí)現(xiàn)了從活動圖和順序圖自動生成可執(zhí)

4、行代碼的算法。基于這些改進(jìn)，本文的方法能夠?qū)τ们爸脳l件和后置條件規(guī)約的簡單的用例自動生成一系列的改變系統(tǒng)狀態(tài)的原子操作，同時(shí)對復(fù)雜的用活動圖或系統(tǒng)順序圖描述的用例，也可以自動生成可執(zhí)行的代碼。 基于本文的方法，我們在AutoPA2.0的基礎(chǔ)上也開發(fā)了相應(yīng)的工具(AutoPA3.0)，用戶只需要在UML工具(MagicDraw)中畫出系統(tǒng)需求模型，該工具就能夠自動生成可執(zhí)行的原型系統(tǒng)供用戶使用。 本文擴(kuò)充了系統(tǒng)需求模型的用