使用圖轉(zhuǎn)換理論的模型轉(zhuǎn)換一致性研究.pdf

1、模型驅(qū)動(dòng)體系結(jié)構(gòu)(MDA，Model-driven architecture)的核心思想是抽象出與實(shí)現(xiàn)技術(shù)無關(guān)、完整描述業(yè)務(wù)功能的平臺(tái)無關(guān)模型(PIM，PlatformIndependent Model)，針對(duì)不同實(shí)現(xiàn)技術(shù)制定多個(gè)轉(zhuǎn)換規(guī)則，通過輔助工具將PIM轉(zhuǎn)換成與具體實(shí)現(xiàn)相關(guān)的特定平臺(tái)模型(PSM，Platform Specific Model)，最后將經(jīng)過充實(shí)的PSM轉(zhuǎn)換成代碼。MDA通過提升抽象層次來應(yīng)對(duì)軟件開發(fā)的復(fù)雜性；將業(yè)務(wù)

2、邏輯與具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)分離，降低用戶需求變更對(duì)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的影響；通過模型重用和自動(dòng)的模型轉(zhuǎn)換，提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。MDA使用UML作為標(biāo)準(zhǔn)建模語言，定義了一系列配套標(biāo)準(zhǔn)，從建模到模型轉(zhuǎn)換再到代碼生成，對(duì)MDA開發(fā)過程做了規(guī)范化約定，提高了基于MDA的軟件開發(fā)系統(tǒng)之間的兼容性。模型轉(zhuǎn)換作為MDA的核心技術(shù)，其正確性是模型驅(qū)動(dòng)軟件質(zhì)量的決定因素。模型轉(zhuǎn)換的正確性是MDA的一個(gè)重要的研究領(lǐng)域，目前國內(nèi)外對(duì)模型轉(zhuǎn)換正確性的研究主要集中在語法層次

3、和語義層次兩個(gè)方面，語法層次的下確性驗(yàn)證已有比較成熟的解決方案，而建模語言本身語義描述的匱乏，導(dǎo)致模型轉(zhuǎn)換語義正確性方面的研究舉步維艱，已有的成果或者只能解決某一領(lǐng)域的問題，或者繁瑣復(fù)雜，實(shí)施的要求和代價(jià)太高，沒有一個(gè)比較通用可行的解決方案。
　　 本文研究建模語言的語義，給出模型轉(zhuǎn)換過程中需要保持的語義特性，提出了模型轉(zhuǎn)換語義一致性驗(yàn)證框架。借助圖表達(dá)方式和相關(guān)支持工具驗(yàn)證模型轉(zhuǎn)換正確性。該框架不僅適用于模型之間的轉(zhuǎn)換驗(yàn)證，還

4、適用于模型和代碼之間的轉(zhuǎn)換驗(yàn)證。主要研究內(nèi)容及貢獻(xiàn)如下：
　　 ⑴歸納和總結(jié)了模型轉(zhuǎn)換正確性衡量標(biāo)準(zhǔn)以及驗(yàn)證方法，提出了對(duì)模型轉(zhuǎn)換過程中所關(guān)注的語義特性進(jìn)行驗(yàn)證，以保證模型轉(zhuǎn)換前后行為的一致性的方法，給出了模型轉(zhuǎn)換規(guī)則和語義特性保持之間的沖突檢測(cè)算法，保證了模型轉(zhuǎn)換正確性。
　　 ⑵提出了模型以及面向?qū)ο蟠a的圖表達(dá)方式，使用圖轉(zhuǎn)換方式來表達(dá)模型轉(zhuǎn)換規(guī)則以及語義特性保持機(jī)制，提出的模型轉(zhuǎn)換語義一致性驗(yàn)證框架對(duì)圖理論中的關(guān)