[发明专利]一种从UML软件模型到排队网络模型的转换方法

摘要

本发明公开了一种从UML软件模型到排队网络模型的转换方法。该方法在软件系统的UML模型基础之上，加入构造型和标记值使之转化为带标注的UML图，生成UMLSPT模型，同时考虑了UML活动图中有分支节点和汇合节点的情况，将UMLSPT模型中的元素按照转换算法一一映射到排队网络生成排队网络模型。利用这个基于UML软件模型到排队网络模型的转换方法，得到软件系统的排队网络模型，从而计算出软件性能参数值，实现软件性能预测。本发明所设计基于UML软件模型到排队网络模型的方法由于考虑到了UML活动图中有分支节点和汇合节点的情况符合系统的并发性，因此对软件性能预测更加准确。

主权项

1. 一种从UML软件模型到排队网络模型的转换方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一：确定UML软件模型转换为排队网络模型的属性；系统UML模型的用例图中的构造型决定了生成的排队网络的属性，构造型为《PAopenuser》则生成一个开环排队网络，构造型为《PAcloseduser》则生成一个闭环排队网络；构造型的标记值PAarrival描述操作者到达系统的规律，它是一个随机变量，包含两个元素：PDFstring和value， PDFstring代表它所服从的分布， value代表所服从分布的参数；步骤二：记录活动状态a_i请求的资源节点r_j，用res[a_i]表示，即res[a_i]=r_j；计算资源节点r_j被请求的活动状态总数count[r_j],并保存活动状态a_i请求资源节点时的顺序index[a_i]=count[res[a_i]]；步骤三：重复执行步骤二，直到遍历活动图中所有的活动状态a_x；步骤四：创建一表征顾客通过排队网络时各服务台间服务顺序及服务概率的路由矩阵P[i,r,j,s]，路由矩阵P[i,r,j,s]表示第i个服务台的第r类顾客完成服后成为第j个服务台的第s类顾客的概率，它是一个四维矢量Vector[N*C*NC]，其中服务台数量N就是资源节点个数，顾客类型数C就是所有资源节点中请求的最大活动状态数；步骤五：记录活动状态a_i转移到a_j的转移状态t_ij，以及对应的转移概率P(t_ij)，并将其存放到路由矩阵P[i,r,j,s]中，P[i,r,j,s]= P(t_ij)；其中i=res[a_i]，r=index[a_i]，j=res[a_j]，s=index[a_j]；步骤六：重复执行步骤五，直到遍历活动状态ai所有的转移状态t_iy；步骤七：重复执行步骤五和步骤六，直到遍历所有的活动状态a_x的所有转移状态t_xy，得到所有活动状态的所有转移状态及转移概率；步骤八：根据步骤一确定的排队网络的属性，路由矩阵P[i,r,j,s]及对应的概率，画出排队网络模型；步骤九：判断系统并发情况，并在生成的排队网络中标示出来；如果资源节点r_j被活动图中的某个分支节点所衍生的活动状态所请求，则资源节点r_j存在并发处理，在排队网络模型中用虚线框进行标示；步骤十：遍历所有分支节点所衍生的活动状态请求的资源节点，重复执行步骤九，最后得到一个具有并发处理标示的排队网络模型。