ПОВЕДІНКОВЕ ПОДАННЯ У ФОРМАТІ XMI В МЕЖАХ UML-МЕТАМОДЕЛІ З ДВОМА ПОДАННЯМИ

Анотація

У статті запропоновано підхід до представлення поведінкового подання моделей мовою уніфікованого моделювання UML у форматі на основі міжплатформного обміну XML (XMI). Цей формат є складовою UML- метамоделі, що складається із структурного та поведінкового подань, де саме структурна інформація зберігається у форматі на основі об'єктної нотації JavaScript. Такий розподіл подання моделей забезпечує більшу модульність, кращу підтримку інструментальної перевірки та можливість інкрементального контролю узгодженості між структурними та поведінковими компонентами. Розроблено спеціалізований профіль для поведінкових моделей, що містить механізми трасування між поведінковими та структурними елементами, зокрема за допомогою атрибутів JsonRef, TriggerSource та інших розширень, які вказують на логічні зв’язки з об’єктами структури. Така реалізація дозволяє зберігати семантичну цілісність моделі навіть при фізичному поділі подання на дві частини.

У роботі визначено формалізовані множини елементів для опису структури та поведінки  моделі, а також відображення між ними, що задаються у вигляді відношень відповідності. Для основних типів поведінкових діаграм (діаграм станів, діяльності і послідовностей) сформульовано систему логічних інваріантів, які виражають формальні вимоги до коректності моделей, зокрема щодо повноти умов, досяжності станів, відповідності викликів повідомлень та типізації параметрів. Запропоновано алгоритм локалізованої перевірки змін у поведінковому поданні моделі, що використовує побудову графа залежностей між елементами моделі для обмеження області повторної перевірки. В результаті це забезпечує значне зменшення обчислювальних витрат при редагуванні великих моделей у процесі розробки, зокрема в умовах безперервної інтеграції або послідовного рефакторингу.

Оцінено теоретичну складність роботи алгоритму, а також проаналізовано можливість його узагальнення на інші типи поведінкові діаграм. Представлені результати можуть бути застосовані в інструментах моделювання, орієнтованих на підтримку формальної перевірки моделей, модульного зберігання та автоматизованого контролю цілісності. Запропонований підхід формує основу для подальших досліджень у напрямі автоматизованої генерації поведінки з структурних специфікацій, а також двонапрямної трансформації традиційною XMI-формою та запропонованою UML-метамоделлю з метою забезпечення сумісності з зовнішніми UML-інструментами.