CPN模型仿真和分析工具的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)計(jì)算機(jī)軟件行業(yè)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)與測(cè)試技術(shù)已經(jīng)滿足不了并行軟件日益增加的軟件復(fù)雜程度和規(guī)模，基于模型的仿真和測(cè)試開(kāi)始受到廣泛關(guān)注。在眾多建模語(yǔ)言中，CPN(Colored Petri Net，著色Petri網(wǎng))是一種能夠?qū)δＰ拖到y(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)和仿真的建模語(yǔ)言，特別適用于分析和描述具有并發(fā)和同步等特征的系統(tǒng)。然而，現(xiàn)有的CPN模型仿真工具在針對(duì)某些特定問(wèn)題時(shí)略有不足，例如基于模型執(zhí)行自動(dòng)完成模型分析等工作。
　　因此，本文

2、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一個(gè)CPN模型的編譯、仿真和分析工具。通過(guò)待測(cè)軟件系統(tǒng)CPN模型文件的讀入、編譯、執(zhí)行、分析等功能，該工具能夠自動(dòng)完成模型的整體仿真、到達(dá)指定目標(biāo)的仿真、指定目標(biāo)點(diǎn)火路徑的生成以及指定目標(biāo)不可達(dá)時(shí)的斷點(diǎn)分析。一方面，在軟件設(shè)計(jì)階段本工具可以輔助設(shè)計(jì)人員完成指定目標(biāo)的相關(guān)設(shè)計(jì)與分析;另一方面，在軟件測(cè)試階段本工具可以輔助測(cè)試人員完成指定目標(biāo)的測(cè)試?yán)O(shè)計(jì)。本文完成了如下工作:
　　1.CPNML(CPN Model Lang

3、uage，CPN模型語(yǔ)言)編譯器:在分析CPNML語(yǔ)言詞法和語(yǔ)法結(jié)構(gòu)后，利用Lex&Yacc工具編寫(xiě)CPNML語(yǔ)言的詞法分析和語(yǔ)法分析文件，生成CPNML編譯器。該編譯器用于在模型仿真和模型分析時(shí)解析變量定義和表達(dá)式處理等工作;
　　2.模型仿真:在規(guī)范變遷點(diǎn)火條件和點(diǎn)火過(guò)程后，利用CPNML編譯器輔助計(jì)算令牌信息在傳遞過(guò)程中的變化來(lái)模擬模型的執(zhí)行過(guò)程。該過(guò)程分為單步仿真，整體仿真以及指定目標(biāo)的仿真;
　　3.模型分析:在模