Android平臺上的免疫系統(tǒng)模擬.pdf

1、當(dāng)前，免疫系統(tǒng)是生命科學(xué)研究領(lǐng)域的難點(diǎn)，也是熱點(diǎn)。免疫系統(tǒng)是我們生命個體的保護(hù)系統(tǒng)，如果人體沒有它的存在，我們將飽受外來異物的困擾，甚至付出生命的代價。論文根據(jù)對免疫系統(tǒng)的需求分析，對其進(jìn)行設(shè)計，系統(tǒng)主要包括以下參與者:抗原Ag(antigen)、T細(xì)胞(TCell)和抗原呈遞細(xì)胞(APC)。它們是免疫系統(tǒng)中細(xì)胞免疫過程的重要工作細(xì)胞。仿照這些細(xì)胞的運(yùn)作方式和過程，以元胞自動機(jī)和軟件工程方法構(gòu)建模型。通過免疫系統(tǒng)模型可觀察不同免疫元素之

2、間的相互作用，期望發(fā)現(xiàn)對生命科學(xué)有用的規(guī)律。
　　UML不僅從不同角度來考慮系統(tǒng)，而且還從不同側(cè)面對系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)的描述。它定義了用例圖、類圖、對象圖、狀態(tài)圖、活動圖、序列圖、協(xié)作圖、構(gòu)件圖、部署圖等。本文從中選取了用例圖、狀態(tài)圖和類圖來描述免疫系統(tǒng)。從系統(tǒng)的各個角度描述，最后將各個角度描述的系統(tǒng)模型進(jìn)行分析，并將其融合在一起，組成系統(tǒng)的UML模型。
　　UML之所以能受到軟件研發(fā)領(lǐng)域相關(guān)人員的喜愛，是因為它具有圖形化描述的

3、特性，與此同時，利用UML做到對項目需求進(jìn)行完全規(guī)范性與標(biāo)準(zhǔn)性的分析與設(shè)計，還有一定困難，UML的發(fā)展也受制于此。論文結(jié)合UML和形式化B方法的優(yōu)勢，將免疫系統(tǒng)中的用例圖、狀態(tài)圖和類圖進(jìn)行從UML到B方法的轉(zhuǎn)換，用B語言表達(dá)建模?？偟膩碚f，用B方法結(jié)合UML圖形描述，不但能夠確保項目需求分析與設(shè)計的準(zhǔn)確性，而且在一定程度上可以避免了UML本身存在的二義性、不完整性以及不一致性等缺點(diǎn)。通過ProB的自動模型檢測后，我們可以得到準(zhǔn)確的規(guī)約，

4、還能發(fā)現(xiàn)一些目前的工具無法發(fā)現(xiàn)或者無法輕易發(fā)現(xiàn)的漏洞。
　　目前，硬件不能決定智能設(shè)備的未來。安卓具有開放性、跨平臺、并行運(yùn)行模式、非壟斷性和趣味性等優(yōu)勢。利用安卓進(jìn)行仿真工作十分簡單，且設(shè)置的仿真參數(shù)可以視具體情況更改，得到的不同仿真結(jié)果對比分析起來更加準(zhǔn)確。首先定義細(xì)胞基類，用來管理各種不同細(xì)胞的共同屬性和共同方法。屬性即為所有細(xì)胞的共性的集合;方法即為所有細(xì)胞共同具備的一系列方法，比如自我生長，自我修復(fù)，碰撞檢測，碰撞處理等

5、方法。然后在細(xì)胞基類的基礎(chǔ)上，派生出不同的細(xì)胞（目前是三種細(xì)胞，后續(xù)可以擴(kuò)充完善），如T細(xì)胞，Ag細(xì)胞，APC細(xì)胞。并豐富其各自的特有屬性和方法，或者重寫父類的方法。定義Draw類，該類主要負(fù)責(zé)管理細(xì)胞，以及將細(xì)胞顯示在屏幕上。管理細(xì)胞包括添加細(xì)胞、刪除細(xì)胞、更新細(xì)胞狀態(tài)、細(xì)胞碰撞檢測（主要用于細(xì)胞相互之間的作用）。程序開始界面中可以通過輸入框設(shè)置各個細(xì)胞的參數(shù)和全局設(shè)置，進(jìn)入到第二個模擬activity中，可以通過菜單鍵來顯示包括細(xì)胞