逆向工程中恢复UML行为模型的研究

论文摘要

随着软件系统的日益复杂,软件开发、维护以及进化的大部分工作和主要成本集中在对现有系统的理解上。软件逆向工程是一种辅助程序理解的重要手段,其目标是利用工程化的方法和技术分析软件系统组件及其之间的相互关联,并以另一种方式或更高层次的抽象形式来描述该系统。在深入分析了逆向工程、UML2.0、XMI2.0等理论的基础上,论文重点研究了逆向工程中行为模型的恢复方法。首先提出了一种以动态信息为基础,结合静态信息逆向生成序列图的方法,生成的序列图符合UML2.0标准,更加合理全面;接着借助于改进的序列图,对状态图的生成作了进一步的探索,讨论了利用BK算法及UML2.0序列图合成状态图的方法。该方法简化了用户操作,生成的状态图更加接近于实际模型,有利于用户对目标系统的全面理解和认识。论文中提出的所有方法、算法均已在XDRE(XiDian Reverse Engineering,西电逆向工程工具集)中实现。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 研究背景与意义
• 1.1.2 逆向工程 （Reverse Engineering）
• 1.1.3 逆向工程研究现状
• 1.2 项目简介
• 1.2.1 项目背景及意义
• 1.2.2 项目研究目标及研究现状
• 1.3 论文的工作内容
• 1.4 论文的组织结构
• 第二章 相关理论和技术
• 2.1 反射及植入技术
• 2.2 可扩展标记语言XML
• 2.3 XML元数据交换XMI
• 2.3.1 XMI概述
• 2.3.2 XMI与UML
• 2.4 统一建模语言UML2.0
• 2.4.1 UML概述
• 2.4.2 UML2.0 中序列图的改进
• 2.4.3 UML2.0 中状态图的表示
• 第三章 动静态信息结合逆向生成UML2.0 序列图
• 3.1 传统序列图恢复方法
• 3.2 UML2.0 序列图相关概念
• 3.2.1 序列图的主要构成要素
• 3.2.2 框架元件 （Frame Element）
• 3.2.3 组合碎片 （Combined Fragment）
• 3.3 动静态信息相结合逆向生成UML2.0 序列图
• 3.3.1 动态信息文件
• 3.3.2 静态程序依赖图
• 3.3.3 基本思路
• 3.3.4 整体处理流程
• 3.4 实验研究
• 3.4.1 实验用例描述
• 3.4.2 实验结果及分析
• 3.4.3 小结
• 第四章 状态图自动生成
• 4.1 状态图相关概念
• 4.1.1 状态图的主要构成要素
• 4.1.2 状态图和序列图之间的联系
• 4.2 应用BK算法合成UML状态图
• 4.2.1 BK算法介绍
• 4.2.2 应用BK算法从基本序列图合成状态图
• 4.3 应用BK算法从UML2.0 序列图合成状态图
• 4.3.1 基本思路
• 4.3.2 改进的状态图合成算法
• 4.4 实例分析
• 4.4.1 由基本序列图合成状态图
• 4.4.2 由UML2.0 序列图合成状态图
• 4.4.3 小结
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 在读期间研究成果