[发明专利]一种基于自适应序列图转换为时间自动机的方法

说明书

本发明公开了一种基于自适应序列图转换为时间自动机的方法，将自适应序列图中节点信息转换为UPPALL中的全局参数声明；将对象转换为UPPALL中的进程；将Local转换为模板的私有参数声明，将状态start s转换为模板中的位置T；设置迁移FL→T的值为状态S的更新属性值；设置迁移FL→T的约束为状态S的组合片段约束和状态S与源状态FS之间的状态间约束；若源状态FS存在发送或接收消息，设置迁移FL→T的通道message！或message？；若状态S不为over状态，设置源状态FS为状态S，设置源位置FL为位置T,遍历所有节点及序列图中所有对象。提高了建模效率、可靠性及自适应软件的开发效率。

技术领域

本发明是对自适应序列图模型提出的一种自动转换算法，旨在使得该技术处理后的自适应软件模型能够通过UPPAAL验证自适应软件的可靠性。

背景技术

随着计算机技术的不断发展，软件的规模和复杂性不断增加,希望软件系统具有多功能、可靠性等诸多特点，这些给软件开发、维护方面带来极大的困难。因此，提出了软件自适应技术，以应对环境和用户需求变化的自适应能力，使得软件在运行过程中实时获取上下文信息，并根据预定好的方案对自身进行调整，便以应对需求变化的影响。具有这种自适应调整能力的软件称为自适应软件。

为了提高自适应软件开发的效率以及模型的可靠性，国内外学者都做了大量研究，杨启亮等人改进了IBM提出的MAPE-K自治计算模型，提出了MV4SAS模型,并将可视化的UML序列图模型与状态图进行有机结合，提出了用以描述自适应软件的自适应序列图模型。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种基于自适应序列图的转换时间自动机方法。

步骤一：将自适应序列图的Note信息转换为UPPAAL中的全局参数声明；

若Note节点中存在整型变量，则在UPPAAL相应声明一个整型变量；若Note中存在时钟变量，则在UPPAAL相应声明一个时钟变量；若Note中存在不变量，则在UPPAAL中相应声明一个不变量。

步骤二：将对象Object Lifeline转换为UPPAAL中的进程，在UPPAAL中声明一个模板取名为ID，在模型声明system项中声明进程，以ID中第一个字母小写作为进程名称，并在UPPAAL模型声明实例项中模板进行实例化得到进程。

步骤三：对象Object Lifeline中本地变量转换为模板的私有参数声明；

若本地变量Local存在整型变量，则在模板相应声明一个整型变量；若本地变量Local存在时钟变量，则在模板相应声明一个时钟变量；若本地变量Local存在不变量，则在模板中相应声明一个不变量。

步骤四：对象Object Lifeline中状态State节点转换为模板中的位置节点；若状态S为Over状态且模板未声明Over Location，在模板中声明一个紧迫位置T，否则获取模板中已经声明的位置T；若状态S是对象Object Lifeline中第一个状态，在模板中声明一个初始位置T，若状态S的状态内部约束属性值为t＜＝n形式，设置位置T的不变式属性值为状态S的状态内部约束属性值，并转到步骤七；否则在模板中声明一个位置T，若状态S的状态内部约束属性值为t＜＝n形式，设置位置T的不变式属性值为状态S的状态内部约束属性值，将位置T设置为常规位置；若状态S的状态内部约束的属性值为t＜＝0形式，将位置T设置为紧迫位置，设置位置T的不变式属性值为t＜＝0；若状态S的状态内部约束的属性值为must，将位置T设置为坚定位置，设置位置T的不变式属性值为t＜＝0；其中t表示时钟变量，n表示常数；

步骤五：在模板中声明一条迁移FL→T；

若状态S的状态内部约束属性值为t＝＝n形式，设置迁移FL→T的卫士约束属性值为t＝＝n，将位置T设置为常规位置；