論文の概要: To Do or Not to Do: Semantics and Patterns for Do Activities in UML PSSM
State Machines
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.14884v1
- Date: Tue, 26 Sep 2023 12:30:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-23 06:16:57.424863
- Title: To Do or Not to Do: Semantics and Patterns for Do Activities in UML PSSM
State Machines
- Title(参考訳): やるべきでない:UML PSSMステートマシンにおけるDoアクティビティのセマンティックスとパターン
- Authors: M\'arton Elekes, Vince Moln\'ar, Zolt\'an Micskei
- Abstract要約: DoActivity振舞いは、ある状態に入力された状態マシンとは独立して実行される振舞いを記述する。
仕様や教科書は、doActivityの振る舞い構造をどのように適切に使用するべきかについて曖昧である。
仕様書のテキストとセマンティックモデルと実行可能なテストケースの相互チェックから,セマンティックスを分析した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: State machines are used ubiquitously in engineering software-intensive
systems. UML State Machines extend simple finite state machines with powerful
constructs. Among the many extensions, there is one seemingly simple and
innocent language construct that fundamentally changes state machines' reactive
model of computation: doActivity behaviors. DoActivity behaviors describe
behavior that is executed independently from the state machine once entered in
a given state, typically modeling complex computation or communication as
background tasks. However, the UML specification or textbooks are vague about
how the doActivity behavior construct should be appropriately used. This lack
of guidance is a severe issue as, when improperly used, doActivities can cause
concurrent, non-deterministic bugs that are especially challenging to find and
could ruin a seemingly correct software design. The Precise Semantics of UML
State Machines (PSSM) specification introduced detailed operational semantics
for state machines. To the best of our knowledge, there is no rigorous review
yet of doActivity's semantics as specified in PSSM. We analyzed the semantics
by collecting evidence from cross-checking the text of the specification, its
semantic model and executable test cases, and the simulators supporting PSSM.
We synthesized insights about subtle details and emergent behaviors relevant to
tool developers and advanced modelers. We reported inconsistencies and missing
clarifications in more than 20 issues to the standardization committee. Based
on these insights, we studied 11 patterns for doActivities detailing the
consequences of using a doActivity in a given situation and discussing
countermeasures or alternative design choices. We hope that our analysis of the
semantics and the patterns help vendors develop conformant simulators or
verification tools and engineers design better state machine models.
- Abstract(参考訳): ステートマシンはソフトウェア集約システムにおいてユビキタスに使われている。
UML State Machinesは強力な構造を持つ単純な有限状態マシンを拡張する。
多くの拡張の中で、ステートマシンのリアクティブな計算モデルであるdoActivity振舞いを根本的に変える、一見シンプルで無実な言語構造があります。
アクティビティ動作は、与えられた状態に入力された状態マシンから独立して実行される動作を記述し、一般的には複雑な計算や通信をバックグラウンドタスクとしてモデル化する。
しかし、UML仕様や教科書は、doActivityの振る舞い構造をどのように適切に使うべきかについて曖昧である。
このガイダンスの欠如は深刻な問題であり、doActivityが不適切に使用されると、特に発見が困難で、一見正しいソフトウェア設計を台無しにする、同時かつ非決定的なバグを引き起こす可能性がある。
uml state machines (pssm) 仕様の正確なセマンティクスは、ステートマシンの詳細な操作セマンティクスを導入した。
私たちの知る限りでは、PSSMで規定されている doActivity のセマンティクスに関する厳密なレビューはまだありません。
我々は,仕様書のテキストの相互チェック,意味モデル,実行可能なテストケース,PSSMをサポートするシミュレータから,意味論を解析した。
ツール開発者や高度なモデラーに関連する微妙な詳細と創発的な振る舞いに関する洞察を合成した。
我々は20以上の標準化委員会に不一致と不一致を報告した。
これらの知見に基づいて,特定の状況下でのdoActivityの使用結果を詳述したdoActivityのパターン11と,その対策や代替設計選択について議論した。
セマンティクスとパターンの分析がベンダがコンフォーマントシミュレータや検証ツールを開発し、エンジニアがよりよいステートマシンモデルを設計するのに役立つことを願っています。
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