JPH05119987A - 動的仕様の検証ルールの図形式定義方法 - Google Patents
動的仕様の検証ルールの図形式定義方法Info
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- JPH05119987A JPH05119987A JP3284494A JP28449491A JPH05119987A JP H05119987 A JPH05119987 A JP H05119987A JP 3284494 A JP3284494 A JP 3284494A JP 28449491 A JP28449491 A JP 28449491A JP H05119987 A JPH05119987 A JP H05119987A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Stored Programmes (AREA)
- Debugging And Monitoring (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】システムの動作を時間を追って記述した動的仕
様に対して、図形式によって記述した検証ルールを用い
て検証を行うことにより、プログラムの開発効率,信頼
性を向上させる、検証ルールの定義方法を提供する。 【構成】検証ルールのテキスト形式表現と図形式表現の
それぞれに対する構文規則(107,110)と定義機
能(108,111)および図形式からテキスト形式へ
の変換規則(112)と変換機能(113)を有し、さ
らに動的仕様とテキスト形式検証ルールとの整合性を判
定する機能(114)を有する。
様に対して、図形式によって記述した検証ルールを用い
て検証を行うことにより、プログラムの開発効率,信頼
性を向上させる、検証ルールの定義方法を提供する。 【構成】検証ルールのテキスト形式表現と図形式表現の
それぞれに対する構文規則(107,110)と定義機
能(108,111)および図形式からテキスト形式へ
の変換規則(112)と変換機能(113)を有し、さ
らに動的仕様とテキスト形式検証ルールとの整合性を判
定する機能(114)を有する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はソフトウェアの生産性向
上に係わり、特に、時刻の変化およびイベントの発生に
従ってシステムがどのように動作や状態遷移を行うかを
記述した動的仕様が満たすべき性質を、時系列上の時刻
の順序関係を用いたテキスト形式または図形式の検証ル
ールとして定義し、与えられた動的仕様で該検証ルール
が成立するか否かを計算機上で検証することにより、ソ
フトウェアの開発を効率化するのに好適な動的仕様の検
証ルール定義方法に関する。
上に係わり、特に、時刻の変化およびイベントの発生に
従ってシステムがどのように動作や状態遷移を行うかを
記述した動的仕様が満たすべき性質を、時系列上の時刻
の順序関係を用いたテキスト形式または図形式の検証ル
ールとして定義し、与えられた動的仕様で該検証ルール
が成立するか否かを計算機上で検証することにより、ソ
フトウェアの開発を効率化するのに好適な動的仕様の検
証ルール定義方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、動的仕様の検証は、与えられた動
的仕様の内容を人手によって詳細に検討することにより
行われてきた。
的仕様の内容を人手によって詳細に検討することにより
行われてきた。
【0003】動的仕様が満たすべき性質を検証ルールと
して記述し、それを用いて検証を行う技術としては、検
証ルールとして時制論理の論理式を用い、動的仕様がそ
の論理式を満たすか否かを、モデルチェッカと呼ばれる
アルゴリズムを用いて判定する方法が提案されている。
このようなほうほうは、例えば、情報処理,Vol.30,
No.6,「時相論理とその応用」pp.651−657(1
989年6月10日情報処理学会発行)に記載されてい
る。
して記述し、それを用いて検証を行う技術としては、検
証ルールとして時制論理の論理式を用い、動的仕様がそ
の論理式を満たすか否かを、モデルチェッカと呼ばれる
アルゴリズムを用いて判定する方法が提案されている。
このようなほうほうは、例えば、情報処理,Vol.30,
No.6,「時相論理とその応用」pp.651−657(1
989年6月10日情報処理学会発行)に記載されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に示すよ
うに、人手によって動的仕様を詳細に検討する方法で
は、検証項目は検討を行う者の持つ知識として存在する
のみであり、検証対象の動的仕様を完全に理解している
者しか検証を行うことができない。加えて、特に仕様と
して動的仕様を用いる通信システムは、通信回線の障害
や相手局の誤動作などの場合に対処するための例外処
理,エラー処理が多く、その仕様は複雑である。従っ
て、前記のような動的仕様を完全に理解している者にと
っても、検証項目の漏れや検証誤りが生じやすい、とい
う問題点があった。
うに、人手によって動的仕様を詳細に検討する方法で
は、検証項目は検討を行う者の持つ知識として存在する
のみであり、検証対象の動的仕様を完全に理解している
者しか検証を行うことができない。加えて、特に仕様と
して動的仕様を用いる通信システムは、通信回線の障害
や相手局の誤動作などの場合に対処するための例外処
理,エラー処理が多く、その仕様は複雑である。従っ
て、前記のような動的仕様を完全に理解している者にと
っても、検証項目の漏れや検証誤りが生じやすい、とい
う問題点があった。
【0005】時制論理の論理式を用いる方法では、時制
論理に基づいて形式的に計算機上で検証が行えるため
に、予め定義した検証ルールに対して検証誤りが生じる
ことはない。しかし、時制論理を用いて動的仕様の検証
や検証ルールの記述を行うためには、論理学や形式的記
述法などの知識が必要である。従って、一般の設計者が
動的仕様の検証や検証ルールの記述を行うことは困難で
あった。
論理に基づいて形式的に計算機上で検証が行えるため
に、予め定義した検証ルールに対して検証誤りが生じる
ことはない。しかし、時制論理を用いて動的仕様の検証
や検証ルールの記述を行うためには、論理学や形式的記
述法などの知識が必要である。従って、一般の設計者が
動的仕様の検証や検証ルールの記述を行うことは困難で
あった。
【0006】本発明の目的は、論理学や形式的記述法に
習熟していない一般の設計者が、容易に検証や検証ルー
ルの記述を行うことのできる、動的仕様の検証ルール記
述方法を提供することにある。
習熟していない一般の設計者が、容易に検証や検証ルー
ルの記述を行うことのできる、動的仕様の検証ルール記
述方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記課
題を解決するために、動的仕様の検証システムにおい
て、検証ルールとして、ある任意の時刻に成立すべき対
象システムの性質と他の時刻で成立すべきシステムの性
質との関係を図形式で記述するステップと、該図形式検
証ルールと動的仕様との整合性を検証するステップを有
し、また、検証ルールの記述方法として、システムの性
質に関する部分が変数であり、その変数に対する時刻間
の関係を表現した図形式または疑似自然語形式のテンプ
レートを用意しておき、変数を具体的なシステムの性質
で置き換えることにより、検証ルールを記述するステッ
プ,検証ルールの図形式表現形式を複数有し、ある一つ
の表現形式で記述された検証ルールを他の一つの表現形
式に変換するステップ,動的仕様と検証ルールとを同時
に表示し、該検証ルール中の検証対象システムの性質を
指定すると、該指定した性質が成立する状態を、表示し
た動的仕様上で表示を変化させて示すステップ,既存の
検証ルールに基づいて、その検証ルールと整合性のある
動的仕様の定義を誘導するステップ,既存の状態遷移仕
様を修正した場合に、既存の検証ルールに基づいて、検
証ルールとの整合性が保たれるように、関係する他の箇
所を表示して自動修正または修正誘導を行うステップの
うちのいくつかを有する動的仕様の検証ルール定義方法
が提供される。
題を解決するために、動的仕様の検証システムにおい
て、検証ルールとして、ある任意の時刻に成立すべき対
象システムの性質と他の時刻で成立すべきシステムの性
質との関係を図形式で記述するステップと、該図形式検
証ルールと動的仕様との整合性を検証するステップを有
し、また、検証ルールの記述方法として、システムの性
質に関する部分が変数であり、その変数に対する時刻間
の関係を表現した図形式または疑似自然語形式のテンプ
レートを用意しておき、変数を具体的なシステムの性質
で置き換えることにより、検証ルールを記述するステッ
プ,検証ルールの図形式表現形式を複数有し、ある一つ
の表現形式で記述された検証ルールを他の一つの表現形
式に変換するステップ,動的仕様と検証ルールとを同時
に表示し、該検証ルール中の検証対象システムの性質を
指定すると、該指定した性質が成立する状態を、表示し
た動的仕様上で表示を変化させて示すステップ,既存の
検証ルールに基づいて、その検証ルールと整合性のある
動的仕様の定義を誘導するステップ,既存の状態遷移仕
様を修正した場合に、既存の検証ルールに基づいて、検
証ルールとの整合性が保たれるように、関係する他の箇
所を表示して自動修正または修正誘導を行うステップの
うちのいくつかを有する動的仕様の検証ルール定義方法
が提供される。
【0008】
【作用】テキスト形式で記述された動的仕様の検証ルー
ルに対しては、従来提案されている時制論理に対するモ
デルチェッカなどを用いて、動的仕様の検証を行うこと
ができる。したがって、テキスト形式表現の各構文要素
に対応するように図形式表現の構文要素を定義し、その
情報を図形式構文規則,検証ルール変換規則として用意
すれば、図形式検証ルールをテキスト形式検証ルールに
変換し、得られたテキスト形式検証ルールを用いて動的
仕様の検証を行うことにより、図形式で記述した検証ル
ールを用いて動的仕様の検証を行うことが可能となる。
ここで、図形式検証ルールからテキスト形式検証ルール
からの変換を検証システムのユーザに意識させなけれ
ば、あたかも図形式検証ルールを用いて直接検証を行う
ようにすることも可能である。また、ある検証ルール中
の任意の部分式が指定されたとき、その部分式自体を検
証ルールとみなし、与えられた動的仕様中のすべての時
刻に注目して検証を行うことで、その部分式が動的仕様
中で成立している時刻を検出してユーザに知らせること
により、検証ルール中に記述されている対象システムの
性質と、動的仕様が定義している対象システムの性質と
の対応を明確に表示することができる。さらに、複数の
図形式構文規則を用意し、図形式表現間の基本要素対応
表を設けることにより、複数の図形式表現を用いること
が可能となる。
ルに対しては、従来提案されている時制論理に対するモ
デルチェッカなどを用いて、動的仕様の検証を行うこと
ができる。したがって、テキスト形式表現の各構文要素
に対応するように図形式表現の構文要素を定義し、その
情報を図形式構文規則,検証ルール変換規則として用意
すれば、図形式検証ルールをテキスト形式検証ルールに
変換し、得られたテキスト形式検証ルールを用いて動的
仕様の検証を行うことにより、図形式で記述した検証ル
ールを用いて動的仕様の検証を行うことが可能となる。
ここで、図形式検証ルールからテキスト形式検証ルール
からの変換を検証システムのユーザに意識させなけれ
ば、あたかも図形式検証ルールを用いて直接検証を行う
ようにすることも可能である。また、ある検証ルール中
の任意の部分式が指定されたとき、その部分式自体を検
証ルールとみなし、与えられた動的仕様中のすべての時
刻に注目して検証を行うことで、その部分式が動的仕様
中で成立している時刻を検出してユーザに知らせること
により、検証ルール中に記述されている対象システムの
性質と、動的仕様が定義している対象システムの性質と
の対応を明確に表示することができる。さらに、複数の
図形式構文規則を用意し、図形式表現間の基本要素対応
表を設けることにより、複数の図形式表現を用いること
が可能となる。
【0009】また、システムの性質を記述する部分が変
数であり、該変数に対する時刻間の関係を表現した図形
式または擬似自然語によるルールのテンプレートを用意
しておき、そのテンプレートに具体的なシステムの性質
を代入することで図形式または擬似自然語によるルール
を定義することができる。また、その際には、そのテン
プレートにテキスト形式のテンプレートを予め対応させ
ておくことにより、変換を行うことなく、テキスト形式
の検証ルールを得ることができる。
数であり、該変数に対する時刻間の関係を表現した図形
式または擬似自然語によるルールのテンプレートを用意
しておき、そのテンプレートに具体的なシステムの性質
を代入することで図形式または擬似自然語によるルール
を定義することができる。また、その際には、そのテン
プレートにテキスト形式のテンプレートを予め対応させ
ておくことにより、変換を行うことなく、テキスト形式
の検証ルールを得ることができる。
【0010】さらに、動的仕様を定義する過程におい
て、逐次あるいは適時、予め定義した検証ルールを用い
て検証を行うことにより、検証ルールとの整合性を有す
るように動的仕様の定義を誘導することが可能である。
また同様にして、既存の動的仕様を修正したことによっ
て検証ルールとの不整合を生じた場合にも、同様の誘導
あるいは自動修正を行うことが可能である。
て、逐次あるいは適時、予め定義した検証ルールを用い
て検証を行うことにより、検証ルールとの整合性を有す
るように動的仕様の定義を誘導することが可能である。
また同様にして、既存の動的仕様を修正したことによっ
て検証ルールとの不整合を生じた場合にも、同様の誘導
あるいは自動修正を行うことが可能である。
【0011】
【実施例】以下、本発明のいくつかの実施例を図面を用
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
【0012】図1は、本発明の第1の実施例である、動
的仕様の定義・検証システムの機能構成図である。入力
装置101は、ユーザがシステムに対してコマンドなど
を入力するための装置である。制御機能102は、入力
装置101を用いて入力されたユーザからの入力を解析
して、ユーザの要求を各処理機能に伝える。表示装置1
03は、動的仕様や検証ルール、あるいは検証結果のよ
うなシステムの応答などを表示してユーザに示すための
装置である。表示制御機能104は、各処理機能の要求
に応じて表示対象の色や位置などの表示属性を制御す
る。動的仕様記憶機能105は、検証の対象となる動的
仕様を記憶し、必要に応じてそれを取り出す。動的仕様
定義機能106は、動的仕様記憶機能105に記憶され
ている動的仕様を対話的に編集・定義する。テキスト形
式検証ルール構文規則107は、検証ルールのテキスト
形式表現の構文を定義する情報であり、テキスト形式検
証ルール定義機能108は、この情報に基づいてテキス
ト形式検証ルール記憶機能109に記憶されているテキ
スト形式検証ルールを対話的に編集・定義する。また、
図形式検証ルール構文規則110は、検証ルールの図形
式表現の構文を定義する情報であり、図形式検証ルール
定義機能111は、この情報に基づいて図形式検証ルー
ルを対話的に編集・定義する。検証ルール変換規則11
2は、検証ルールの図形式表現の基本構成要素のそれぞ
れに対して、テキスト形式表現の基本構成要素を対応さ
せるための規則である。検証ルール変換機能113は、
検証ルール変換規則112に基づいて、図形式検証ルー
ル定義機能111によって編集・定義された図形式検証
ルールをテキスト形式検証ルールに変換し、テキスト形
式検証ルール記憶機能109に記憶させる。動的仕様検
証機能114は、テキスト形式検証ルール記憶機能10
9に記憶された検証ルールが、動的仕様記憶機能105
に記憶された動的仕様において成立するか否かを判定
し、成立しない場合には不成立の原因となった時刻や理
由を報告する。
的仕様の定義・検証システムの機能構成図である。入力
装置101は、ユーザがシステムに対してコマンドなど
を入力するための装置である。制御機能102は、入力
装置101を用いて入力されたユーザからの入力を解析
して、ユーザの要求を各処理機能に伝える。表示装置1
03は、動的仕様や検証ルール、あるいは検証結果のよ
うなシステムの応答などを表示してユーザに示すための
装置である。表示制御機能104は、各処理機能の要求
に応じて表示対象の色や位置などの表示属性を制御す
る。動的仕様記憶機能105は、検証の対象となる動的
仕様を記憶し、必要に応じてそれを取り出す。動的仕様
定義機能106は、動的仕様記憶機能105に記憶され
ている動的仕様を対話的に編集・定義する。テキスト形
式検証ルール構文規則107は、検証ルールのテキスト
形式表現の構文を定義する情報であり、テキスト形式検
証ルール定義機能108は、この情報に基づいてテキス
ト形式検証ルール記憶機能109に記憶されているテキ
スト形式検証ルールを対話的に編集・定義する。また、
図形式検証ルール構文規則110は、検証ルールの図形
式表現の構文を定義する情報であり、図形式検証ルール
定義機能111は、この情報に基づいて図形式検証ルー
ルを対話的に編集・定義する。検証ルール変換規則11
2は、検証ルールの図形式表現の基本構成要素のそれぞ
れに対して、テキスト形式表現の基本構成要素を対応さ
せるための規則である。検証ルール変換機能113は、
検証ルール変換規則112に基づいて、図形式検証ルー
ル定義機能111によって編集・定義された図形式検証
ルールをテキスト形式検証ルールに変換し、テキスト形
式検証ルール記憶機能109に記憶させる。動的仕様検
証機能114は、テキスト形式検証ルール記憶機能10
9に記憶された検証ルールが、動的仕様記憶機能105
に記憶された動的仕様において成立するか否かを判定
し、成立しない場合には不成立の原因となった時刻や理
由を報告する。
【0013】図1において、動的仕様定義機能106は
構文規則を参照しない形で、また、テキスト形式検証ル
ール定義機能108,図形式検証ルール定義機能111
はそれぞれ、構文規則107,110を参照する形で実
現しているが、これら3つの定義機能は全て、構文規則
を参照する形,参照しない形のいずれの形でも実現でき
ることはいうまでもない。また、テキスト形式検証ルー
ル構文規則107,図形式検証ルール構文規則110を
まとめて、テキスト形式,図形式の基本要素を対応させ
る形で記述し、検証ルール変換規則112をも兼ねるよ
うに実現することも可能である。さらに、図1では、図
形式検証ルール定義機能111で定義した図形式検証ル
ールは、直接検証ルール変換機能113に読み込まれて
テキスト形式検証ルールに変換されるように実現してい
るが、図形式検証ルール記憶機能を設けて図形式検証ル
ールを記憶し、ユーザの指示によってテキスト形式検証
ルールに変換する形で実現することにより、既存の図形
式検証ルールを編集して新たな図形式検証ルールを定義
することが可能なように実現することも考えられる。加
えて、検証ルールの記述形式として図形式のみを用いる
場合には、テキスト形式検証ルール構文規則107,テ
キスト形式検証ルール定義機能108およびテキスト形
式検証ルール記憶機能109は不要となる。その場合に
は、検証ルール変換規則112および検証ルール変換機
能113を動的仕様検証機能114に組み込み、テキス
ト形式検証ルールへの変換を行うことなく検証すること
も可能である。以下、図1に基づいて説明を行う。
構文規則を参照しない形で、また、テキスト形式検証ル
ール定義機能108,図形式検証ルール定義機能111
はそれぞれ、構文規則107,110を参照する形で実
現しているが、これら3つの定義機能は全て、構文規則
を参照する形,参照しない形のいずれの形でも実現でき
ることはいうまでもない。また、テキスト形式検証ルー
ル構文規則107,図形式検証ルール構文規則110を
まとめて、テキスト形式,図形式の基本要素を対応させ
る形で記述し、検証ルール変換規則112をも兼ねるよ
うに実現することも可能である。さらに、図1では、図
形式検証ルール定義機能111で定義した図形式検証ル
ールは、直接検証ルール変換機能113に読み込まれて
テキスト形式検証ルールに変換されるように実現してい
るが、図形式検証ルール記憶機能を設けて図形式検証ル
ールを記憶し、ユーザの指示によってテキスト形式検証
ルールに変換する形で実現することにより、既存の図形
式検証ルールを編集して新たな図形式検証ルールを定義
することが可能なように実現することも考えられる。加
えて、検証ルールの記述形式として図形式のみを用いる
場合には、テキスト形式検証ルール構文規則107,テ
キスト形式検証ルール定義機能108およびテキスト形
式検証ルール記憶機能109は不要となる。その場合に
は、検証ルール変換規則112および検証ルール変換機
能113を動的仕様検証機能114に組み込み、テキス
ト形式検証ルールへの変換を行うことなく検証すること
も可能である。以下、図1に基づいて説明を行う。
【0014】図2は、本発明を実施するためのシステム
構成を示すブロック図である。入力装置101および表
示装置103は、図1におけるものと同一である。主記
憶装置201,外部記憶装置202は、共に検証ルール
や動的仕様を記憶するためのものである。CPU203
は、本発明を実現するために各種の処理を行うためのも
のである。
構成を示すブロック図である。入力装置101および表
示装置103は、図1におけるものと同一である。主記
憶装置201,外部記憶装置202は、共に検証ルール
や動的仕様を記憶するためのものである。CPU203
は、本発明を実現するために各種の処理を行うためのも
のである。
【0015】図3は、図1の機能構成図の各機能に基づ
いて行われる処理の全体を示したフローチャートであ
る。入力装置101から入力コマンドを受け取って(3
01)コマンドを解析・判定する(302)。その判定
結果に基づいて、動的仕様を定義する処理(303),
テキスト形式検証ルールを定義する処理(304),図
形式検証ルールを定義し(305)、それをテキスト形
式検証ルールに変換する処理(306),指定された検
証ルールが指定された動的仕様において成立するか否か
を判定する処理(307)および編集中の仕様や検証ル
ールを外部記憶装置202に記憶するなどを行ってシス
テムの動作を終了するための処理(308)を行う。処理
303,304,305,306,307はそれぞれ、
図1の機能106,108,111,113,114を
用いて行なわれる。
いて行われる処理の全体を示したフローチャートであ
る。入力装置101から入力コマンドを受け取って(3
01)コマンドを解析・判定する(302)。その判定
結果に基づいて、動的仕様を定義する処理(303),
テキスト形式検証ルールを定義する処理(304),図
形式検証ルールを定義し(305)、それをテキスト形
式検証ルールに変換する処理(306),指定された検
証ルールが指定された動的仕様において成立するか否か
を判定する処理(307)および編集中の仕様や検証ル
ールを外部記憶装置202に記憶するなどを行ってシス
テムの動作を終了するための処理(308)を行う。処理
303,304,305,306,307はそれぞれ、
図1の機能106,108,111,113,114を
用いて行なわれる。
【0016】図4は、動的仕様を形式仕様記述技法の一
つであるSDLで記述した例である。開始ノード401
に接続されたノード402は、対象システムの初期状態
が状態IDLEであることを示している。この状態において
信号CONreqを受信すると(403)、対象システムは信
号CNを送信し(404)、状態WAITに遷移する(40
5)と規定している。この状態において信号ACの受信と
いうイベントが発生すると(406)、ノード列407
で示される動作や状態遷移を経て、状態IDLEへ戻る(4
08)。また、先の状態WAITにおいて、信号RFの受信と
いうイベントが発生すると(409)、すぐに状態IDLE
に戻る(410)。
つであるSDLで記述した例である。開始ノード401
に接続されたノード402は、対象システムの初期状態
が状態IDLEであることを示している。この状態において
信号CONreqを受信すると(403)、対象システムは信
号CNを送信し(404)、状態WAITに遷移する(40
5)と規定している。この状態において信号ACの受信と
いうイベントが発生すると(406)、ノード列407
で示される動作や状態遷移を経て、状態IDLEへ戻る(4
08)。また、先の状態WAITにおいて、信号RFの受信と
いうイベントが発生すると(409)、すぐに状態IDLE
に戻る(410)。
【0017】図5は、テキスト形式検証ルール構文規則
107の一つの例であり、ここでは時制論理の論理式に
対する構文規則を示している。規則501は、例えば、
イベント“信号CONreqの受信”の生起を表す式“IN(CON
req)”や、対象システムが状態IDLEにあることを表す式
“STATE(IDLE)”が、それ自身で時制論理の論理式であ
ることを示している。規則502の各式は、時制論理の
論理式に対して通常の論理演算子を作用させたものもま
た時制論理の論理式であることを示しており、その意味
も通常の論理積,論理和,否定,含意と同様である。規
則503は、時制演算子“□”,“○”,“◇”,
“∪”を導入して、対象システムのある性質が成立する
時刻の時系列上での関係を表すための式504〜507
を与えるものである。まず式504は、時系列上で現在
着目している時刻より未来の全ての時刻において、式P
が成立することを意味する。次に式505は、着目して
いる時刻の次の時刻において、式Pが成立することを意
味する。また、式506は、着目している時刻より未来
の、いつかある時刻において、式Pが成立することを意
味する。最後に、式507は、着目している時刻より未
来のいつかある時刻において式Qが成立し、かつ着目し
ている時刻からQが成立する時刻までは常にPが成立す
ることを意味する。
107の一つの例であり、ここでは時制論理の論理式に
対する構文規則を示している。規則501は、例えば、
イベント“信号CONreqの受信”の生起を表す式“IN(CON
req)”や、対象システムが状態IDLEにあることを表す式
“STATE(IDLE)”が、それ自身で時制論理の論理式であ
ることを示している。規則502の各式は、時制論理の
論理式に対して通常の論理演算子を作用させたものもま
た時制論理の論理式であることを示しており、その意味
も通常の論理積,論理和,否定,含意と同様である。規
則503は、時制演算子“□”,“○”,“◇”,
“∪”を導入して、対象システムのある性質が成立する
時刻の時系列上での関係を表すための式504〜507
を与えるものである。まず式504は、時系列上で現在
着目している時刻より未来の全ての時刻において、式P
が成立することを意味する。次に式505は、着目して
いる時刻の次の時刻において、式Pが成立することを意
味する。また、式506は、着目している時刻より未来
の、いつかある時刻において、式Pが成立することを意
味する。最後に、式507は、着目している時刻より未
来のいつかある時刻において式Qが成立し、かつ着目し
ている時刻からQが成立する時刻までは常にPが成立す
ることを意味する。
【0018】図6は、上記時制論理の論理式を用いて記
述したテキスト形式検証ルールの例である。この式は、
対象システムのある時刻において、信号CONreqを受信し
た(IN(CONreq)が成立する)ならば、それ以降のいつか
ある時点において、信号ACまたはRFを受信する(IN(AC)
∨IN(RF)が成立する)ことを要求するものである。図7
は、図形式検証ルール構文規則110の一つの例であ
り、ここでは図式時制論理式の一つに対する構文規則を
示している。規則701は、上記時制論理の論理式にお
ける時制演算子に対応して、対象システムのある性質が
成立する時刻の時系列上での関係を表すための図形式7
02〜706を与えるものである。図形式702は、時
系列上で現在着目している時刻において、式Pが成立す
ることを意味する。図形式703〜706はそれぞれ、
図5の式504〜507の意味と同一の意味を持つもの
である。規則707は、規則701で定義した図形式に
対して通常の論理演算子を作用させたものも図式時制論
理式であることを示しており、その意味も通常の論理
積,論理和,否定,含意と同様である。規則708およ
び709は、各時刻において成立すべき性質を表すため
の論理式を与えるものである。
述したテキスト形式検証ルールの例である。この式は、
対象システムのある時刻において、信号CONreqを受信し
た(IN(CONreq)が成立する)ならば、それ以降のいつか
ある時点において、信号ACまたはRFを受信する(IN(AC)
∨IN(RF)が成立する)ことを要求するものである。図7
は、図形式検証ルール構文規則110の一つの例であ
り、ここでは図式時制論理式の一つに対する構文規則を
示している。規則701は、上記時制論理の論理式にお
ける時制演算子に対応して、対象システムのある性質が
成立する時刻の時系列上での関係を表すための図形式7
02〜706を与えるものである。図形式702は、時
系列上で現在着目している時刻において、式Pが成立す
ることを意味する。図形式703〜706はそれぞれ、
図5の式504〜507の意味と同一の意味を持つもの
である。規則707は、規則701で定義した図形式に
対して通常の論理演算子を作用させたものも図式時制論
理式であることを示しており、その意味も通常の論理
積,論理和,否定,含意と同様である。規則708およ
び709は、各時刻において成立すべき性質を表すため
の論理式を与えるものである。
【0019】図8は、上記図式時制論理式を用いて記述
した図形式検証ルールの例であり、図6に示したテキス
ト形式検証ルールの例と同一の意味を持つものである。
した図形式検証ルールの例であり、図6に示したテキス
ト形式検証ルールの例と同一の意味を持つものである。
【0020】このように図形式検証ルールを用いれば、
例えば、時系列上の時刻を円で(特に、着目している時
刻を二重円で)、時刻の推移を矢印または点線で表現す
る、などというように、検証ルールの書き手,読み手の
いずれにとっても直観的に分かりやすい記述形式が提供
されるので、検証ルールの記述および仕様の検証の効率
を向上することができる。
例えば、時系列上の時刻を円で(特に、着目している時
刻を二重円で)、時刻の推移を矢印または点線で表現す
る、などというように、検証ルールの書き手,読み手の
いずれにとっても直観的に分かりやすい記述形式が提供
されるので、検証ルールの記述および仕様の検証の効率
を向上することができる。
【0021】図9は、検証ルール変換規則112の一つ
の例であり、図7を用いて説明した図式時制論理式で記
述された検証ルールから、図5を用いて説明した時制論
理の論理式で記述された検証ルールへ変換するための規
則である。与えられた図式時制論理式中の各構文要素
が、欄901の各種類に対応した欄902の変換式の右
辺で与えられる、時制論理の論理式に変換されることを
示している。欄902の式の右辺に“T(…)”が現れる
ものは、その部分が再帰的に変換規則によって変換され
ることを示している。
の例であり、図7を用いて説明した図式時制論理式で記
述された検証ルールから、図5を用いて説明した時制論
理の論理式で記述された検証ルールへ変換するための規
則である。与えられた図式時制論理式中の各構文要素
が、欄901の各種類に対応した欄902の変換式の右
辺で与えられる、時制論理の論理式に変換されることを
示している。欄902の式の右辺に“T(…)”が現れる
ものは、その部分が再帰的に変換規則によって変換され
ることを示している。
【0022】図10は、検証ルール変換機能113の処
理の一例を示すフローチャートであり、図1の処理30
6の詳細である。ここでは、図9に示した検証ルール変
換規則を用いて、図式時制論理式で記述された図形式検
証ルールを、時制論理の論理式で記述されたテキスト形
式検証ルールに、トップダウン式に変換する。以下、図
10に沿って説明する。なお、図10のフローチャート
では、変換途中の式を表すための変数として“全体式”
を、また、1ステップの変換の対象となる部分式を表す
ための変数として“部分式”を用いている。
理の一例を示すフローチャートであり、図1の処理30
6の詳細である。ここでは、図9に示した検証ルール変
換規則を用いて、図式時制論理式で記述された図形式検
証ルールを、時制論理の論理式で記述されたテキスト形
式検証ルールに、トップダウン式に変換する。以下、図
10に沿って説明する。なお、図10のフローチャート
では、変換途中の式を表すための変数として“全体式”
を、また、1ステップの変換の対象となる部分式を表す
ための変数として“部分式”を用いている。
【0023】まず、“部分式”,“全体式”を共に“T
(与式)”とする(1001)。次に、検証ルール変換
規則112を参照して、“部分式”の構文要素に対する
変換規則を選択する(1002)。そして、“全体式”
中の“部分式”の部分を処理1002で選択した規則の
右辺で置換し(1003)、その置換結果である“全体
式”の中に“T(…)”の形の部分式があるか否かを判定
する(1004)。この判定においてそのような部分式
が少なくとも一つあった場合には、その一つを“部分
式”とし(1005)、処理1002〜1004を繰り
返す。判定1004において“T(…)”の形の部分式がなか
った場合には、与式に対する変換が完了したので、変換
結果である“全体式”をテキスト形式検証ルール記憶機
能109に記憶して処理を終える(1006)。
(与式)”とする(1001)。次に、検証ルール変換
規則112を参照して、“部分式”の構文要素に対する
変換規則を選択する(1002)。そして、“全体式”
中の“部分式”の部分を処理1002で選択した規則の
右辺で置換し(1003)、その置換結果である“全体
式”の中に“T(…)”の形の部分式があるか否かを判定
する(1004)。この判定においてそのような部分式
が少なくとも一つあった場合には、その一つを“部分
式”とし(1005)、処理1002〜1004を繰り
返す。判定1004において“T(…)”の形の部分式がなか
った場合には、与式に対する変換が完了したので、変換
結果である“全体式”をテキスト形式検証ルール記憶機
能109に記憶して処理を終える(1006)。
【0024】図11に、図8に示した図式時制論理式を
図6に示した時制論理の論理式に変換する過程での変数
“全体式”の値である式を示す。また、波下線で示した
式は、変換の各ステップにおける“部分式”の値であ
る。変換の第1ステップでは変換の対象である部分式は
式1101であり、論理演算子“→”に対する変換規則
が用いられる。変換の第2ステップでは、二つの“T
(…)”の形の部分式のうち、部分式1102を選択
し、着目している時刻における性質の成否に対する変換
規則が用いられる。最後の第3ステップでは、部分式1
103が変換の対象となり、時制演算子“◇”に対する
変換規則によって変換する。
図6に示した時制論理の論理式に変換する過程での変数
“全体式”の値である式を示す。また、波下線で示した
式は、変換の各ステップにおける“部分式”の値であ
る。変換の第1ステップでは変換の対象である部分式は
式1101であり、論理演算子“→”に対する変換規則
が用いられる。変換の第2ステップでは、二つの“T
(…)”の形の部分式のうち、部分式1102を選択
し、着目している時刻における性質の成否に対する変換
規則が用いられる。最後の第3ステップでは、部分式1
103が変換の対象となり、時制演算子“◇”に対する
変換規則によって変換する。
【0025】動的仕様検証機能114は、従来提案され
ている、時制論理のモデルチェッカとして実現可能であ
る。従って、図形式検証ルール定義機能111,検証ル
ール変換機能113を設けることにより、図形式で記述
した検証ルールを用いて動的仕様の検証を行うことが可
能になる。なお、動的仕様定義機能106,テキスト形
式検証ルール定義機能108および図形式検証ルール定
義機能111は、従来用いられている構造化エディタと
して実現可能である。
ている、時制論理のモデルチェッカとして実現可能であ
る。従って、図形式検証ルール定義機能111,検証ル
ール変換機能113を設けることにより、図形式で記述
した検証ルールを用いて動的仕様の検証を行うことが可
能になる。なお、動的仕様定義機能106,テキスト形
式検証ルール定義機能108および図形式検証ルール定
義機能111は、従来用いられている構造化エディタと
して実現可能である。
【0026】また、図形式検証ルール中の任意の部分式
に記述されている対象システムで成立すべき性質と、動
的仕様が定義している対象システムの性質との対応を明
確に表示することにより、動的仕様の編集・修正を容易
にすることができる。
に記述されている対象システムで成立すべき性質と、動
的仕様が定義している対象システムの性質との対応を明
確に表示することにより、動的仕様の編集・修正を容易
にすることができる。
【0027】本実施例によれば、指定された検証ルール
中の部分式を検証ルールとし、動的仕様中の全ての時刻
に注目して検証を行うことで、その部分式が成立する時
刻を検出することができる。
中の部分式を検証ルールとし、動的仕様中の全ての時刻
に注目して検証を行うことで、その部分式が成立する時
刻を検出することができる。
【0028】図12に、図形式検証ルールと動的仕様を
同一画面上に表示し、指定した検証ルールの部分式が成
立する動的仕様中の時刻を色などの表示属性を他の箇所
とは変えることでユーザに知らせている表示例を示す。
ユーザが、画面に表示された図式検証ルール1201の
部分式1202を指定している。それに対して検証シス
テムは、同じ画面上に表示した動的仕様1203から、
検証システムの性質“IN(AC)∨IN(RF)”が成立する時刻
1204および1205を見つけだし、色を変えて表示
している(図ではハッチングによって示している)。
同一画面上に表示し、指定した検証ルールの部分式が成
立する動的仕様中の時刻を色などの表示属性を他の箇所
とは変えることでユーザに知らせている表示例を示す。
ユーザが、画面に表示された図式検証ルール1201の
部分式1202を指定している。それに対して検証シス
テムは、同じ画面上に表示した動的仕様1203から、
検証システムの性質“IN(AC)∨IN(RF)”が成立する時刻
1204および1205を見つけだし、色を変えて表示
している(図ではハッチングによって示している)。
【0029】以上の説明では、図形式検証ルールの記述
形式を一つに限定してきたが、一般に複数の図形式検証
ルールの記述形式を用意し、ルール記述者あるいは検証
者の好みに応じて記述形式を使い分けたい場合もある。
これは、記述形式毎に構文情報を用意すると共に、記述
形式間の基本要素の対応表を設けることにより可能であ
る。
形式を一つに限定してきたが、一般に複数の図形式検証
ルールの記述形式を用意し、ルール記述者あるいは検証
者の好みに応じて記述形式を使い分けたい場合もある。
これは、記述形式毎に構文情報を用意すると共に、記述
形式間の基本要素の対応表を設けることにより可能であ
る。
【0030】図13は、図7などで示した第1の図形式
表現と、新たな第2の図形式表現との間の基本要素対応
表を示している。欄1301は第1の図形式表現の基本
要素,欄1302は第2の図形式表現の基本要素であ
る。これにより、第1の図形式表現で記述された検証ル
ールと、第2の図形式表現で記述された検証ルールとの
間が相互に変換可能である。図14に、図8の第1の図
形式表現で記述された検証ルールを変換して得られる、
第2の図形式表現で記述された検証ルールを示す。
表現と、新たな第2の図形式表現との間の基本要素対応
表を示している。欄1301は第1の図形式表現の基本
要素,欄1302は第2の図形式表現の基本要素であ
る。これにより、第1の図形式表現で記述された検証ル
ールと、第2の図形式表現で記述された検証ルールとの
間が相互に変換可能である。図14に、図8の第1の図
形式表現で記述された検証ルールを変換して得られる、
第2の図形式表現で記述された検証ルールを示す。
【0031】以上述べたように、第1の実施例によれ
ば、動的仕様の検証ルールを、ルール記述者や検証者が
直観的に理解しやすい形式で記述することができる。し
かし、第1の実施例では、対象システムの性質が成立す
る時刻間の関係が同一で、対象システムの性質のみが異
なる複数の図形式検証ルールを定義する場合、個々のル
ール毎に編集・定義し、さらにテキスト形式検証ルール
に変換して検証を行う必要がある。次に、このような問
題を考慮した第2の実施例について説明する。
ば、動的仕様の検証ルールを、ルール記述者や検証者が
直観的に理解しやすい形式で記述することができる。し
かし、第1の実施例では、対象システムの性質が成立す
る時刻間の関係が同一で、対象システムの性質のみが異
なる複数の図形式検証ルールを定義する場合、個々のル
ール毎に編集・定義し、さらにテキスト形式検証ルール
に変換して検証を行う必要がある。次に、このような問
題を考慮した第2の実施例について説明する。
【0032】第2の実施例は、図形式検証ルールにおけ
る対象システムの性質を記述する部分が変数であり、該
変数に対する時刻間の関係を表現した図形式のルールの
テンプレートを用意しておき、図形式ルールテンプレー
トの変数部分を具体的な対象システムの性質で置き換え
ることにより、特化した図形式表現のルールを得ること
を可能にするものである。さらに、図形式ルールテンプ
レートに対して、同様に変数を用いたテキスト形式検証
ルールのテンプレートを予め対応させておくことによ
り、検証ルール変換機能113を用いることなく、テキ
スト形式検証ルールを得ることができる。
る対象システムの性質を記述する部分が変数であり、該
変数に対する時刻間の関係を表現した図形式のルールの
テンプレートを用意しておき、図形式ルールテンプレー
トの変数部分を具体的な対象システムの性質で置き換え
ることにより、特化した図形式表現のルールを得ること
を可能にするものである。さらに、図形式ルールテンプ
レートに対して、同様に変数を用いたテキスト形式検証
ルールのテンプレートを予め対応させておくことによ
り、検証ルール変換機能113を用いることなく、テキ
スト形式検証ルールを得ることができる。
【0033】図15には、本実施例の動的仕様の定義・
検証システムの機能構成図を示す。基本的には図1の機
能構成図における図形式検証ルール定義機能111,図
形式検証ルール構文規則110,検証ルール変換機能1
13および検証ルール変換規則112を省略して、図形
式検証ルールテンプレート編集機能1501,図形式検
証ルールテンプレート記憶機能1502および論理式構
文規則1503を設けたものであり、その他図1と同一
の番号を付したものは図1に示した各機能と同一の機能
を果たすものである。図形式検証ルールテンプレート記
憶機能1502は、上述の図形式ルールテンプレートお
よびそれに対応するテキスト形式ルールテンプレートを
記憶するものである。また、図形式検証ルールテンプレ
ート編集機能1501は、ユーザの指示によりテンプレ
ートの変数部分に具体的な対象システムの性質を代入す
るものであり、論理式構文規則1503は、代入する性
質を表すための論理式の構文を与えるものである。
検証システムの機能構成図を示す。基本的には図1の機
能構成図における図形式検証ルール定義機能111,図
形式検証ルール構文規則110,検証ルール変換機能1
13および検証ルール変換規則112を省略して、図形
式検証ルールテンプレート編集機能1501,図形式検
証ルールテンプレート記憶機能1502および論理式構
文規則1503を設けたものであり、その他図1と同一
の番号を付したものは図1に示した各機能と同一の機能
を果たすものである。図形式検証ルールテンプレート記
憶機能1502は、上述の図形式ルールテンプレートお
よびそれに対応するテキスト形式ルールテンプレートを
記憶するものである。また、図形式検証ルールテンプレ
ート編集機能1501は、ユーザの指示によりテンプレ
ートの変数部分に具体的な対象システムの性質を代入す
るものであり、論理式構文規則1503は、代入する性
質を表すための論理式の構文を与えるものである。
【0034】図16に図形式検証ルールテンプレート記
憶機能1502に記憶されている図形式ルールテンプレ
ートとその使用例を示す。
憶機能1502に記憶されている図形式ルールテンプレ
ートとその使用例を示す。
【0035】式1601が図形式ルールテンプレートで
ある。変数P,Qを用いて、“ある時刻において、性質
Pが成立するならば、その時刻から未来でいつか必ず性
質Qが成立する”ことを意味しており、同様の意味を持
つテキスト形式ルールテンプレート1602が対応して
いる。このテンプレートを使用する際、変数Pに“IN(C
ONreq)”を、変数Qに“IN(AC)∨IN(RF)”を代入するこ
とにより、図形式検証ルール1603が定義できると同
時に、対応するテキスト形式検証ルール1604を得る
ことができる。
ある。変数P,Qを用いて、“ある時刻において、性質
Pが成立するならば、その時刻から未来でいつか必ず性
質Qが成立する”ことを意味しており、同様の意味を持
つテキスト形式ルールテンプレート1602が対応して
いる。このテンプレートを使用する際、変数Pに“IN(C
ONreq)”を、変数Qに“IN(AC)∨IN(RF)”を代入するこ
とにより、図形式検証ルール1603が定義できると同
時に、対応するテキスト形式検証ルール1604を得る
ことができる。
【0036】なお、図15においては、先に述べたよう
に図1の図形式検証ルール定義機能111などを省略
し、図形式検証ルールを記述する方法は、ルールテンプ
レートを編集する方法のみとしているが、第1の実施例
で述べた、ルール記述者が新規に図形式検証ルールを定
義し、それをテキスト形式検証ルールに変換する方法を
も兼ね備えることができるのはいうまでもない。
に図1の図形式検証ルール定義機能111などを省略
し、図形式検証ルールを記述する方法は、ルールテンプ
レートを編集する方法のみとしているが、第1の実施例
で述べた、ルール記述者が新規に図形式検証ルールを定
義し、それをテキスト形式検証ルールに変換する方法を
も兼ね備えることができるのはいうまでもない。
【0037】また、検証ルールのテンプレートは図形式
によるもの以外にも、擬似自然語を用いても良い。図1
7に、擬似自然語ルールテンプレートとその使用例を示
す。使用法は図16に示した図形式ルールテンプレート
の場合と同じであるが、この場合には、任意のルール記
述者や検証者が通常用いている用語や言い回しに対し
て、擬似自然語ルールテンプレートの登録時に一度だ
け、テキスト形式でその意味を厳密に記述してテキスト
形式ルールテンプレートとして対応させれば、以後の検
証ルール定義時にはその用語や言い回しを用いて検証ル
ールの記述や検証が行える、という利点がある。
によるもの以外にも、擬似自然語を用いても良い。図1
7に、擬似自然語ルールテンプレートとその使用例を示
す。使用法は図16に示した図形式ルールテンプレート
の場合と同じであるが、この場合には、任意のルール記
述者や検証者が通常用いている用語や言い回しに対し
て、擬似自然語ルールテンプレートの登録時に一度だ
け、テキスト形式でその意味を厳密に記述してテキスト
形式ルールテンプレートとして対応させれば、以後の検
証ルール定義時にはその用語や言い回しを用いて検証ル
ールの記述や検証が行える、という利点がある。
【0038】上記第1及び第2の実施例では、検証ルー
ルは専ら既に定義された動的仕様の検証を行うために用
いてきた。しかし、動的仕様を定義する過程において、
逐次あるいは適時、予め定義した検証ルールを用いて検
証を行うことにより、検証ルールとの整合性を有するよ
うに、動的仕様の定義を誘導することが可能である。図
18は、その点を考慮した、本発明の第3の実施例であ
る動的仕様の定義・検証システムの機能構成図である。
ルは専ら既に定義された動的仕様の検証を行うために用
いてきた。しかし、動的仕様を定義する過程において、
逐次あるいは適時、予め定義した検証ルールを用いて検
証を行うことにより、検証ルールとの整合性を有するよ
うに、動的仕様の定義を誘導することが可能である。図
18は、その点を考慮した、本発明の第3の実施例であ
る動的仕様の定義・検証システムの機能構成図である。
【0039】基本的には図1に示す機能構成に時系列管
理機能1801を設けたものであり、その他図1のもの
と同一の番号を付したものは図1に示した各機能と同一
の機能を果たすものであるが、図18の動的仕様定義機
能1802は、ユーザからの指示があった時あるいは動
的仕様に新たな構文要素が追加された時などに時系列管
理機能1801を呼び出す機能を有する点で、図1の動
的仕様定義機能106とは異なる。時系列管理機能18
01は、呼び出された時点で指定された動的仕様に対し
て、予め定義された検証ルールを用いて検証を行い、そ
の結果不整合が検出されたならば、その旨ユーザに知ら
せるものである。
理機能1801を設けたものであり、その他図1のもの
と同一の番号を付したものは図1に示した各機能と同一
の機能を果たすものであるが、図18の動的仕様定義機
能1802は、ユーザからの指示があった時あるいは動
的仕様に新たな構文要素が追加された時などに時系列管
理機能1801を呼び出す機能を有する点で、図1の動
的仕様定義機能106とは異なる。時系列管理機能18
01は、呼び出された時点で指定された動的仕様に対し
て、予め定義された検証ルールを用いて検証を行い、そ
の結果不整合が検出されたならば、その旨ユーザに知ら
せるものである。
【0040】図19に、上記第3の実施例による動的仕
様定義の例を示す。ユーザはまず画面1901において
ノード1902を作成するが、この段階では検証ルール
1903とは整合性があり、検証が成功する。つぎに画面1
904において信号CONreqの受信を表すノード1905
を作成すると、この時点で“IN(CONreq)”が成立するに
もかかわらず、“◇(IN(AC)∨IN(RF))”が成立しないの
で検証が失敗し、不整合が検出される。この不整合の理
由が、“◇(IN(AC)∨IN(RF))”が成立しないことである
ことが動的仕様検証機能114から得られるので、画面
1906において1907のように表示し、ノード19
05に続くどこかに“IN(AC)∨IN(RF)”が成立するノー
ドがなくてはならないことをユーザに知らせている。
様定義の例を示す。ユーザはまず画面1901において
ノード1902を作成するが、この段階では検証ルール
1903とは整合性があり、検証が成功する。つぎに画面1
904において信号CONreqの受信を表すノード1905
を作成すると、この時点で“IN(CONreq)”が成立するに
もかかわらず、“◇(IN(AC)∨IN(RF))”が成立しないの
で検証が失敗し、不整合が検出される。この不整合の理
由が、“◇(IN(AC)∨IN(RF))”が成立しないことである
ことが動的仕様検証機能114から得られるので、画面
1906において1907のように表示し、ノード19
05に続くどこかに“IN(AC)∨IN(RF)”が成立するノー
ドがなくてはならないことをユーザに知らせている。
【0041】また、上記と同じ機能を用いれば、既存の
動的仕様を修正したことによって検証ルールとの不整合
を生じた場合にも、同様の誘導あるいは自動修正を行う
ことが可能である。例えば、図4の動的仕様からノード
406あるいは409を削除すると、図6の検証ルール
との間に不整合が生じるので、削除したノードをノード
403以降のどこかに設ける,あるいは不整合の原因で
あるノード403を削除することが考えられ、対処法を
ユーザに指定させることができる。
動的仕様を修正したことによって検証ルールとの不整合
を生じた場合にも、同様の誘導あるいは自動修正を行う
ことが可能である。例えば、図4の動的仕様からノード
406あるいは409を削除すると、図6の検証ルール
との間に不整合が生じるので、削除したノードをノード
403以降のどこかに設ける,あるいは不整合の原因で
あるノード403を削除することが考えられ、対処法を
ユーザに指定させることができる。
【0042】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、動
的仕様が満たすべき性質を図形式で検証ルールとして記
述しているので、時制論理などの形式的記述法に精通し
ていない一般の設計者が、計算機上で動的仕様の検証を
行うための検証ルールの記述および検証を行うことがで
きる。また、検証ルールや検証対象システムの動的仕様
を図形式で表示しているので、検証ルールと検証対象シ
ステムとの対応が明確になり、容易に検証を行うことが
できる。したがって、ソフトウェアの開発作業効率およ
び信頼性を向上することができるという効果を有する。
的仕様が満たすべき性質を図形式で検証ルールとして記
述しているので、時制論理などの形式的記述法に精通し
ていない一般の設計者が、計算機上で動的仕様の検証を
行うための検証ルールの記述および検証を行うことがで
きる。また、検証ルールや検証対象システムの動的仕様
を図形式で表示しているので、検証ルールと検証対象シ
ステムとの対応が明確になり、容易に検証を行うことが
できる。したがって、ソフトウェアの開発作業効率およ
び信頼性を向上することができるという効果を有する。
【図1】本発明の第1の実施例による動的仕様の定義・
検証システムの機能構成図である。
検証システムの機能構成図である。
【図2】本発明を実施するためのシステム構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図3】図1のシステムの処理手順を示すフローチャー
トである。
トである。
【図4】SDLで記述した動的仕様の例を示す図であ
る。
る。
【図5】テキスト形式検証ルール構文規則の一例である
時制論理の論理式に対応する構文規則を示す図である。
時制論理の論理式に対応する構文規則を示す図である。
【図6】テキスト形式検証ルールの記述例であり、時制
論理の論理式の例を示す図。
論理の論理式の例を示す図。
【図7】図形式形式検証ルール構文規則の例であり、図
式時制論理式に対応する構文規則を示す図である。
式時制論理式に対応する構文規則を示す図である。
【図8】図形式検証ルールの記述例であり、図式時制論
理式の例を示す図である。
理式の例を示す図である。
【図9】検証ルール変換規則の例であり、時制論理の論
理式から図式時制論理式への変換規則を示す図である。
理式から図式時制論理式への変換規則を示す図である。
【図10】検証ルール変換機能の一実現例であり、その
処理手順を表すフローチャートである。
処理手順を表すフローチャートである。
【図11】時制論理の論理式から図式時制論理式への変
換例を示す図である。
換例を示す図である。
【図12】図形式検証ルール上の性質を表す部分式と、
動的仕様上の状態との対応の表示例を示す図である。
動的仕様上の状態との対応の表示例を示す図である。
【図13】検証ルールの図形式表現間の基本要素対応表
の例を示す図である。
の例を示す図である。
【図14】検証ルールの第2の図形式表現による記述例
を示す図である。
を示す図である。
【図15】本発明の第2の実施例による動的仕様の定義
・検証システムの機能構成図である。
・検証システムの機能構成図である。
【図16】図形式ルールテンプレートの例と、その使用
例を示す図である。
例を示す図である。
【図17】擬似自然語ルールテンプレートの例と、その
使用例を示す図である。
使用例を示す図である。
【図18】本発明の第3の実施例による動的仕様の定義
・検証システムの機能構成図である。
・検証システムの機能構成図である。
【図19】検証ルールによる動的仕様の定義誘導の例を
示す図である。
示す図である。
106…動的仕様定義機能、107…テキスト形式検証
ルール構文規則、108…テキスト形式検証ルール定義機
能、110…図形式検証ルール構文規則、111…図形式
検証ルール定義機能、112…検証ルール変換規則、1
13…検証ルール変換機能、114…動的仕様検証機
能。
ルール構文規則、108…テキスト形式検証ルール定義機
能、110…図形式検証ルール構文規則、111…図形式
検証ルール定義機能、112…検証ルール変換規則、1
13…検証ルール変換機能、114…動的仕様検証機
能。
Claims (9)
- 【請求項1】計算機ソフトウェアの設計支援システムに
おいて、時刻の変化およびイベントの発生に従ってシス
テムがどのように動作や状態遷移を行うかを記述する動
的な仕様を定義するステップと、設計対象システムに関
して、ある任意の時刻に成立すべきシステムの性質と他
の時刻で成立すべきシステムの性質との関係を動的仕様
の検証ルールとして図形式で記述するステップと、該図
形式検証ルールと動的仕様との整合性を検証するステッ
プを有することを特徴とする動的仕様の検証ルールの図
形式定義方法。 - 【請求項2】請求項1記載の動的仕様の検証ルールの図
形式定義方法において、前記図形式検証ルールと動的仕
様との整合性を検証するステップが、図形式の検証ルー
ルからテキスト形式の検証ルールへの変換規則を設けて
おき、該変換規則を参照することにより該図形式の検証
ルールをテキスト形式の検証ルールに変換するステップ
と、該テキスト形式検証ルールと定義した動的仕様との
整合性を検証するステップとを有することを特徴とする
動的仕様の検証ルールの図形式定義方法。 - 【請求項3】請求項1または2記載の動的仕様の検証ル
ールの図形式定義方法において、動的仕様と検証ルール
とを同時に表示し、該検証ルール中の検証対象システム
の性質を指定すると、該指定した性質が成立する状態
を、表示した動的仕様上で表示を変化させて示すステッ
プを有することを特徴とする動的仕様の検証ルールの図
形式定義方法。 - 【請求項4】請求項1乃至3記載の動的仕様の検証ルー
ルの図形式定義方法において、ある一つの図形式で記述
された検証ルールを他の図形式に変換して表示するステ
ップを有することを特徴とする動的仕様の検証ルールの
図形式定義方法。 - 【請求項5】請求項1乃至4記載の動的仕様の検証ルー
ルの図形式定義方法ににおいて、ある任意の時刻に成立
すべきシステムの性質と、他の時刻で成立すべきシステ
ムの性質との関係を図形式で記述するステップが、シス
テムの性質を記述する部分が変数であり、該変数に対す
る時刻間の関係を表現した図形式のルールのテンプレー
トを用意しておき、該テンプレートの変数部分を具体的
なシステムの性質で置き換えることにより、特化した図
形式表現のルールを得るステップを有することを特徴と
する動的仕様の検証ルールの図形式定義方法。 - 【請求項6】請求項5記載の動的仕様の検証ルールの図
形式定義方法において、前記検証ルールのテンプレート
が疑似自然語表現によって記述されていることを特徴と
する動的仕様の検証ルールの図形式定義方法。 - 【請求項7】請求項1乃至6記載の動的仕様の検証ルー
ルの図形式定義方法において、データベースに蓄積した
検証ルールに基づいて、該検証ルールと整合性のある動
的仕様の定義を誘導するステップを有することを特徴と
する動的仕様の検証ルールの図形式定義方法。 - 【請求項8】請求項1乃至7記載の動的仕様の検証ルー
ルの図形式定義方法において、既存の動的仕様を修正し
た場合に、データベースに蓄積した検証ルールに基づい
て、該検証ルールとの整合性が保たれるように、関係す
る他の箇所を表示し、自動修正または修正誘導を行うス
テップを有することを特徴とする動的仕様の検証ルール
の図形式定義方法。 - 【請求項9】請求項1乃至8記載の動的仕様の検証ルー
ルの図形式定義方法において、前記検証ルールの図形式
表現が、少なくとも、“次の時刻”,“未来における、
ある時刻までの全ての時刻”,“未来における全ての時
刻”,“未来における、少なくとも一つの時刻”を表
す、四つの図形式表現の基本要素を有することを特徴と
する動的仕様の検証ルールの図形式定義方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3284494A JPH05119987A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 動的仕様の検証ルールの図形式定義方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3284494A JPH05119987A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 動的仕様の検証ルールの図形式定義方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05119987A true JPH05119987A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17679248
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3284494A Pending JPH05119987A (ja) | 1991-10-30 | 1991-10-30 | 動的仕様の検証ルールの図形式定義方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05119987A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN110209390A (zh) * | 2019-05-30 | 2019-09-06 | 北京科东电力控制***有限责任公司 | 基于自定义变换规则实现电力***图形可视化变换的方法 |
-
1991
- 1991-10-30 JP JP3284494A patent/JPH05119987A/ja active Pending
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