[发明专利]一种基于本体的RUCM模型一致性检查方法

说明书

本发明涉及一种基于本体的RUCM模型一致性检查方法，所述方法包括以下步骤：对领域知识进行建模，形成的包含领域概念、领域概念之间关系和领域概念的相关属性的领域本体模型；结合本体库中的核心概念，建立和分析本体库的相关概念到RUCM模型概念之间的映射关系；最后根据定义的一致性规则来检验RUCM模型中存在的不一致的缺陷。本发明设计了扩展支持本体模型检查的RUCM模型；提供一种基于本体的RUCM模型一致性检查方法的算法工具。本发明解决了利用领域知识快速高效地检查需求中不一致的缺陷；同时可以解决重复的劳动，提供需求的准确性和完整性。

技术领域

本发明涉及RUCM建模技术领域，尤其涉及一种基于本体的RUCM模型一致性检查方法。

背景技术

大多数软件需求规格说明是通过自然语言撰写的。在软件需求规格说明文档中，大部分领域概念是通过自然语言定义和描述的，软件需求的具体需求项也是通过自然语言撰写的。因此,在这些需求描述中,往往存在模棱两可或含糊不清的表述，这种不确定的表述往往在不同项目中会出现分歧和误解，很有可能导致软件项目的失败。在撰写软件需求规格说明时，除了使用传统的纯自然语言描述的形式以外，一种基于规则约束自然语言的结构化用例描述模板(RUCM建模)的方法也被广泛使用。该方法定义了描述软件需求用例规则模板，对特定的规则描述模板中包含的说明项是自然语言描述的。在RUCM(ReatrictedUse Case Modeling)建模方法中，需求描述采用具有限制的自然语言和用例规约模板来描述。由于软件需求分析师在使用RUCM建模方法过程中，缺少对软件需求的领域知识的了解，最后形成的软件需求规格说明往往会出现不一致的领域相关的错误。对于同样的功能，不同的软件需求分析师，根据对软件需求的领域知识的了解的信息不对等和不完备，最终撰写的软件需求文档可能会存在很大的不一致问题。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种基于本体的RUCM模型一致性检查方法，用以解决现有的软件需求分析师在撰写软件需求中存在的需求不一致的问题。

所述方法结合本体模型表达的领域知识，分析包含自然语言描述的需求文本和RUCM模型描述的用例需求的软件需求的一致性、完整性。所述本体是对领域中包含的知识进行特定抽象表达。在计算机科学研究领域上，所述本体模型是按照领域中的概念、概念间的关系、概念属性抽象出现实的模型。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

包括如下步骤：

步骤S1、建立用于RCUM模型检验的本体模型库；

步骤S2、建立步骤S1中的本体模型库到RUCM模型的概念映射关系，形成关系映射模板；

步骤S3、根据所述步骤S2建立的映射关系定义相应的一致性检验规则，通过规则自动检测RUCM需求中描述的不一致，从而形成相应的评估报告。

所述步骤S1包括如下子步骤：

步骤S101、通过分析领域相关的背景材料，形成抽象的领域概念，构建领域相关的本体概念库；

步骤S102、结合软件需求所需要实现的目标软件系统的领域背景分析核心概念之间的关系，得到本体关系库；

步骤S103、根据领域核心概念之间的关系，添加领域概念特定属性得到本体概念属性库；

步骤S104、根据上述的本体概念库、本体关系库和本体概念属性库，形成本体模型的模板集合，然后将模板集合整合形成用于RUCM模型检验的本体模型库即领域本体库。

所述步骤S2包括如下子步骤：

步骤S201、确定和标注本体的核心概念属性；

步骤S202、识别和标注软件需求的概念；