新型状态模型切片关键技术研究

基于状态模型的切片技术可以有效地约减模型尺寸，分析和管理复杂模型。当前EFSM模型依赖分析技术和切片算法要求模型状态图必须有唯一的开始状态和唯一的终止状态。对于多终止状态或无终止状态的模型，需要人为添加一个虚拟终止状态，由此而引起的状态图改变将影响依赖分析的准确性。因此本课题旨在研究EFSM模型的新型控制依赖关系，在不改变状态图的情况下，有效并准确地分析迁移间的依赖关系，结合数据依赖分析共同生成依赖关系图，进而实现基于新型依赖关系的EFSM模型切片算法。理论研究的同时，本课题将建造标志性模型库并开发工具实现算法，开展实验研究，将新型EFSM依赖分析技术和切片算法应用到实际中。研究成果将解决复杂模型的准确分析问题，为基于模型的软件测试、模型校验等技术提供有力的支持和高效的分析方法，降低技术实施成本，进而有效地促进模型驱动开发的发展。

本课题在充分研究EFSM模型的新型控制依赖关系的基础上，结合数据依赖分析共同生成系统依赖关系图，最终实现了基于新型依赖关系的EFSM模型切片算法，全面解决包括具有非终止和非决定性的各类EFSM模型的控制依赖分析。在理论研究的同时，课题组建造标志性模型库并开发了工具软件，开展了实验研究。本课题的主要贡献如下：（1）本课题在比较EFSM模型和程序差异的前提下，全面研究了各种控制依赖关系，提出了基于 EFSM模型的NTSCD，NTICD和Order Dependence，可以有效地解决各种EFSM模型的控制依赖分析；（2）本课题形式化地描述了所有依赖关系的定义和对应算法的伪代码，首次发现了一些新的属性并提供了形式化证明，为EFSM模型的依赖性分析奠定了理论基础； （3）本课题研究了基于新型依赖关系的切片方法，首次提出了针对具有非终止和非决定性的EFSM模型切片算法，并给出了算法的伪代码描述。（4）本课题首次建立了标志性 EFSM模型库，并对这些模型进行了实验研究。实验结果表明我们提出的切片算法对各类 EFSM模型均可有效地生成模型切片，算法也可以扩展到具有一定尺寸规模的模型上。总之，本课题的研究成果可以有效地解决复杂模型的准确分析问题，为基于模型的软件测试、模型校验等技术提供有力的支持和高效的分析方法，降低了技术实施成本，进而有效地促进模型驱动开发的发展。