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【函授论文】浅论基于WF StateMachine的UML状态图动态构建与测试(论文范文题材)

星级: ★★★★ 期刊: 学术作者:孔令东 浏览量:3755 论文级别:高评本章主题:状态建模原创论文: 5156论文网更新时间:审核稿件编辑:Clark本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:1739 评论次数: 9823

导读:基于WF StateMachine的UML状态图动态构建与测试是一篇属于状态建模的论文范文网,免费分享给每一位正在论文写作的学生们阅读参考。

摘要:采用UML分析与设计的业务信息系统,业务流程经过层层的抽象迭代,缺乏一种透明的业务流程实现.WF提供了可视化的业务过程编程模型,便于实现业务流程自动化,在对比分析WFStateMachine和UML状态图的基础上,研究从UML状态图到WFStateMachine业务流程映射关系,选取UML中典型状态图,依据一定的命名转换规则,实现了从UML状态图分析设计到WF状态机业务过程可视化的构建,完成了动态测试.

关键词:WF;StateMachine;UML;状态图

中图分类号:TP311。51文献标识码:A

1引言(Introduction)

WindowsWorkflowFoundation(WF)是微软推出的一个可扩展框架,提供了工作流定义的图形化的工具和界面.WF可将业务逻辑作为规则或条件来实现,作为工作流的基本组成.WF中状态机(StateMachine)工作流提供的建模类型,可以对事件驱动方式的工作流进行建模,StateMachine活动包含状态和组成的状态机逻辑转换.可以为状态驱动的业务过程提供可视化的建模实现过程[1-3].UML提供业务过程建模的分析和设计工具,用于企业信息系统的可视化业务流程描述与处理[4,5],在此过程中,经历了的层层的业务抽象,最后到业务的实现,一旦业务流程需要修改,需要不断迭代完成,缺少一种从业务建模到实现的透明转换过程,实现所见即所得.UML中也包含了StateMachine的语义描述,便于对离散事件驱动的动态行为建模[6-8].

本文在研究UML典型状态图(StateDiagram)样例的基础上,结合WF的可视化实现,探索从UML状态图建模到WFStateMachine编程模型的无缝转换,快速构建便于测试的应用程序.

2映射关系及典型示例(Mappingrelationshipand

typicalexample)

2。1从UML状态图到WFStateMachine的对应关系分析

基于WF StateMachine的UML状态图动态构建与测试
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UML和WF在状态机的可视化建模及实现上具有紧密的关联性,从相关概念的组成和含义几乎都一一对应,这一点保证了无缝的转换.如表1所示WF和UML的StateMachine相关组成及含义对比,可以看出WF和UML中的StateMachine都是事件驱动的建模,相当于所有状态的容器.相比较而已,在业务系统中,UML中偏重业务流程的分析设计,而WF中更偏重基于工作流的业务实现.两者的State(状态)都可置于StateMachine之中.两者的Transition(转换)和FinalState(终止状态)的概念也基本相同.有了相对应的组成,这两个之间在可视化的建模中就有了相对应的可视化图形符号.

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如表2所示,WF和UMLStateMachine的映射关系及图形表示,两者都包括了开始状态、状态、状态转换、结束状态等基本符号组成,从符号的表达到信息的展示,都可以无缝对应转换,从而保证了可视化建模从分析到实现的一致性.表中基于两者的基本符号,初步构建了基本图形结构,可以看出,从形式语义上没有任何信息丢失,主要的区别在于UML中是静态的分析、设计,WF中可以直接动态的实现,在下面的基于WF的UML状态图构建中会详细分析.

2。2典型的UML状态图示例

为更好的说明基于WF的UML状态图构建和实现,选取了RationalRose中典型的状态图,以便于深入的转换说明.如图1所示机器人自动转换状态图,在这个示例中,显示了机器人在转换过程中涉及的各种状态,包含了典型的开始状态,结束状态、嵌入状态、自身转换状态、历史状态,以及各种动作活动(入口动作、出口动作等)、监护条件和触发等.

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3转换构建(Convertconstruction)

依据前面的映射关系和命名规则,如图2所示,基于WF的UML机器人自动转换状态图顶层映射模型,采用分层逐步迭代的思想,清晰地实现了顶层模型的映射.由图中可以看出,UML典型示例中的Start、Movement、FinalState、nestedstates等状态,以及相关的变迁、入口动作、监护条件都信息无损的映射到WF的StateMachine_AutomaticTransmissionModelforaRobot上.其中UML中Movement状态的TransitiontoSelf变迁映射成toSelf变迁,从Movement到FinalState的变迁映射成toFinal变迁.由于UML中Movement状态是一个复合状态,需进一步的分层构建.

如图3所示StateMachine_Movement細化模型,UML中的Movement复合状态,被构建映射为StateMachine_Movement状态机,嵌入的Start、History、Forward、Reverse置于其内,相关的变迁、入口动作、监护条件都信息无损的映射.由于UML中Forward状态也是一个复合状态,也需要进一步的分层构建.

如图4StateMachine_Forward细化模型,UML中Forward复合状态被映射为StateMachine_Movement状态机,嵌入的FirstGear和SecondGear状态置于其内.

4动态测试(Dynamictest)

在业务系统中,UML主要实现系统静态分析与设计,经过如图2—图4所示的映射,静态的UML状态图被映射成WF的状态机可视化动态建模,所见即所得,如图5基于WF的UML机器人自动转换状态图动态运行测试,构建的WF模型在工作流的引擎牵引下就可以实现动态的运行测试,一定程度上实现了业务过程的自动化,实现了业务流程从UML分析设计到无缝实现.5结论(Conclusion)

对于复杂的系统,从业务流程的分析设计到实现总是存在着信息的丢失和不一致性,探索一种从业务分析到实现的无缝转换是必要的.本文在分析UML状态图和WF状态机结合优势及相关概念和符号表示的基础上,选取RationalRose中典型的状态图,深入研究了基于WF的UML状态图的构建实现,从UML状态图中简单状态之间的转换、入口动作,到复合状态的映射,显式地将业务逻辑映射为一定的规则或条件,构建了基于WF的状态机可视化动态模型,基于微软工作流引擎,实现了状态驱动的业务过程建模自动化测试,探索了从UML可视化建模分析、设计到WF可视化实现的透明转换具有实际的意义.

参考文献(References)

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1、基于实时UML地铁运行状态检测系统开发建模研究
薛海峰1 刘志强2 黄挺1 商高高2 罗石2 汪文国2 1 南京南车浦镇城轨车辆有限责任公司 江苏南京 210000 2 江苏大学汽车与交通工程学院 江苏镇江 212013 【摘要

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