Softwareentwicklung

  • Titel: Integration von CSP-OZ in die OO-Softwareentwicklung
  • Autor: Andreea Stamer
  • Organisation: UNI OLDENBURG
  • Seitenzahl: 137

Skript herunterladen (PDF)

Inhalt

  • Einleitung
  • ForMooS
  • Ziele dieser Arbeit
  • Überblick
  • Grundlagen
  • Objektorientierte Softwareentwicklung
  • Formale Methoden
  • Verifikation und Testen von Software
  • CSP-OZ
  • CSP
  • Object-Z
  • Die integrierte Spezifikationssprache CSP-OZ
  • Unified Modeling Language
  • Grundlagen zu UML
  • UML-Profile für CSP-OZ
  • Anforderungsdefinition
  • Funktionale Anforderungen
  • Entwicklung eines E-Mail-Clients
  • Korrektheit der Software
  • Weitere Anforderungen
  • Vorgehensweise
  • Effizienz des Model-Checkings
  • Programmiersprache
  • Qualität
  • OO-Design
  • Vorgehensweise
  • UML-Modellierung für die Fallstudie
  • Formale Spezifikation der Fallstudie
  • Analyse und Verifikation des UML-Modells
  • Der Model-Checker FDR
  • Übersetzung nach CSPM
  • Analyse und Verifikation des UML-Modells
  • Implementierung
  • Design by Contract mit JML
  • Ableitung der CSP-OZ-Spezifikation in JML-Spezifikationen
  • OO-Implementierung
  • Implementierung von JML-Spezifikationen
  • JCSP
  • Testen
  • Der JML Runtime Assertion Checker
  • Tests mittels des JML Runtime Assertion Checker
  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung der Diplomarbeit
  • Fazit
  • Ausblick
  • Literaturverzeichnis
  • Abbildungsverzeichnis
  • Index
  • CSP, Z und Object-Z
  • Einführung in CSP
  • Einführung in Z und Object-Z
  • Z
  • Object-Z
  • CSPM
  • Prozess-Syntax
  • Funktionale Sprache

Vorschau

Integration von CSP-O in die OO-Softwareentwicklung fur die automatische Verifikation ¨

Diplomarbeit

Abteilung Entwicklung korrekter Systeme

vorgelegt von:

Andreea Stamer

Erstgutachter: Prof. Dr. E.-R. Olderog Betreuer: Dipl. Inform. Michael Moller ¨

20. Marz 2006 ¨

usammenfassung

Der Wunsch, korrekte und zuverl¨ssige Software besonders f¨r sicherheitskritische Aufa u gaben zu entwickeln, kann nur dann Realit¨t werden, wenn der klassische objektoriena tierte (OO) Entwicklungsprozess von Software verbessert wird, indem formale Methoden m¨glichst fr¨h innerhalb des Softwareentwicklungsprozesses eingesetzt werden. Das iel o u ist es, den Entwicklungsprozess von Software-Systemen mathematisch zu fundieren, um Fehler fr¨hzeitig zu finden und diese zu beheben. Das Ergebnis des Einsatzes formau ler Methoden ist nicht nur eine Erh¨hung der Qualit¨t von Software, sondern auch die o a Gew¨hrleistung des korrekten Funktionierens der Systeme. Besonders im Bereich der a sicherheitskritischen Systeme werden solche hohen Anforderungen an die Funktionalit¨t a der Software gestellt, da ein fehlerhaftes Verhalten der verwendeten Software Menschenleben kosten k¨nnte. o In dieser Diplomarbeit wird der an der Carl von Ossietzky Universit¨t Oldenburg a entwickelte Ansatz zur Integration der formalen Spezifikationssprache CSP-O in den OO-Entwicklungsprozess angewandt, um die automatische Analyse und Verifikation im Bereich reaktiver, eingebetteter Software-Systeme einzusetzen und somit die Korrektheit und uverl¨ssigkeit der zu erstellenden Software zu erh¨hen. a o Dieser Ansatz bietet eine Vorgehensweise innerhalb des Designprozesses, die in der vorliegenden Arbeit f¨r die Fallstudie eines Software-Systems E-Mail-Clients“ zum Leu ” sen elektronischer Post durchg¨ngig durchgef¨hrt wird. Dadurch wird die Anwendbarkeit a u dieses Ansatzes demonstriert.